黄海燕

摘 要:用小角X射线(SAX)研究聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对磷脂酰乙醇胺(PE)脂质膜结构的影响。研究发现,在PE-PVP膜中,随着PVP浓度的增加,发生了由立方相Im3m (Q229)到立方相Pn3m Q224)的相变。在0.05 wt% PVP中,PE-PVP膜是处在Im3m(Q229)和Pn3m(Q224)共存的立方相。在0.5 wt% PVP中,PE-PVP膜是以立方相Pn3m(Q224)存在。

关键词:小角X射线;生物膜;液晶;相变;立方相

中图分类号:O434文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2009)20-152-03

Structures of Phosphatidylethanolamine Membrane by Small Angle X-ray Scattering

HUANG Haiyan1,2

(1.Xi′an Railroad Vocationally Technical College,Xi′an,710014,China;

2.College of Physics & Information Technology,Shaanxi Normal University,Xi′an,710062,China)

Abstract:The effects of polyvinylpyrrolidone (PVP) on the phase stability and structures of the mixture membranes of 1,2-Dielaidoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DEPE) have investigated by small angle X-ray scattering.A phase transition from Im3m (Q229) to Pn3m (Q224) phase occurred with increasing PVP concentration in the DEPE-PVP membrane.At 0.05 wt% PVP,DEPE-PVP membranes were in the coexistence cubic phase of both Q224 and Q229,and at 0.5 wt% PVP,DEPE membranes were in the Q224 phase.

Keywords:small angle X-ray;biomembrane;liquid crystals;phase change;cubic phase

0 引 言

液晶生物膜的研究是软凝聚态物理的前沿领域之一。磷脂酰乙醇胺(PhosphatidylEthanolamine,PE)是构成生物膜(Biomembrane)骨架的主要分子之一,对其结构的多型性(Polymorphism)研究发现,PE能自然形成六角相(Hexagonal Phases HII)。非双层(Nonbilayer) 相的稳定性以及不同非双层结构之间的相变研究,对弄清磷脂膜结构的多型性具有非常重要的意义[1,2]。在生物膜结构中,PE易形成稳定的非片层以及多层脂质体泡囊(Lipid Vesicles),PE脂质体通常处于六角相[3]。

立方相和六角相结构已引起了世界众多物理学家的关注。这些非双层结构被认为在膜的融合、膜蛋白功能的控制、细胞内超分子结构和膜蛋白的晶体结构中起着非常重要的生理作用。聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是一种高效分散剂,在脂质体的制备中,对获得均匀的脂质体具有重要的作用。聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对磷脂酰乙醇胺(PE)混合脂质相行为的影响是一个十分值得研究的问题。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1,2-二十四甘油酸-3-磷脂酰乙醇胺(1,2-Dielaidoyl-glycero-3-Phosphatidyl-Ethanolamine,DEPE)购于Sigma(USA)公司。聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和其他化学试剂购于中国上海试剂公司。

1.2 样品制备

按实验要求将DEPE溶于乙醚中,配成溶液;将PVP溶于 mol/15 磷酸盐缓冲液(PBS,pH 7.4)中,过滤。滤液置于三角具塞……