Poly(amidoamine) dendrimers on lipid bilayers I: Free energy and conformation of binding.
Poly(amidoamine) dendrimers on lipid bilayers I: Free energy and conformation of binding.
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DOI：
10.1021/jp801377a
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发表时间：
2008-08-07
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Andricioaei I
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kelly CV;Leroueil PR;Nett EK;Wereszczynski JM;Baker JR Jr;Orr BG;Banaszak Holl MM;Andricioaei I
第三代（G3）聚氨基胺（PAMAM）树状大分子模拟接近1,2-二myristoyln - san -glycero-3-phosphocholine （DMPC）双分子层，具有完全原子分子动力学，可以计算沿接近坐标的自由能分布。三种不同的树突末端被检查：质子化伯胺，不带电的乙酰胺和去质子化羧酸。随着树状大分子和脂质越来越近，它们的吸引力增加（高达240 pN），树状大分子在与脂质相互作用时变得变形。G3-NH3 +、G3-Ac或G3-COO -树突状分子与DMPC双分子层结合时释放的总能量分别为36、26或47 kcal/mol，或相当于5.2、3.2或4.7 × 10-3 kcal/g。这些结果是根据树状大分子的大小、形状和原子分布以及单个脂质分子和特定脂质原子与树状大分子的接近程度来分析的。例如，G3-NH3 +、G3-Ac或G3-COO -树状大分子在双分子层上分别覆盖了9.6、8.2或7.9 nm2的面积，同时与18-13个脂质分子强烈相互作用。
Third-generation (G3) poly(amidoamine) (PAMAM) dendrimers are simulated approaching 1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DMPC) bilayers with fully atomistic molecular dynamics, which enables the calculation of a free energy profile along the approach coordinate. Three different dendrimer terminations are examined: protonated primary amine, uncharged acetamide, and deprotonated carboxylic acid. As the dendrimer and lipids become closer, their attractive force increases (up to 240 pN) and the dendrimer becomes deformed as it interacts with the lipids. The total energy release upon binding of a G3–NH3+, G3–Ac, or G3–COO– dendrimer to a DMPC bilayer is, respectively, 36, 26, or 47 kcal/mol or, equivalently, 5.2, 3.2, or 4.7 × 10–3 kcal/g. These results are analyzed in terms of the dendrimers’ size, shape, and atomic distributions as well as proximity of individual lipid molecules and particular lipid atoms to the dendrimer. For example, an area of 9.6, 8.2, or 7.9 nm2 is covered on the bilayer for the G3–NH3+, G3–Ac, or G3–COO– dendrimers, respectively, while interacting strongly with 18–13 individual lipid molecules.
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DOI：
10.1021/jp8013783
发表时间：
2008-08-07
期刊：
The journal of physical chemistry. B
影响因子：
--
作者：
Kelly CV;Leroueil PR;Orr BG;Banaszak Holl MM;Andricioaei I
通讯作者：
Andricioaei I
影响因子：
3.3
作者：
Chang, R;Violi, A
通讯作者：
Violi, A
影响因子：
17.1
作者：
Landmark, Kevin J.;DiMaggio, Stassi;Orr, Bradford G.
通讯作者：
Orr, Bradford G.
影响因子：
3
作者：
BROOKS, BR;BRUCCOLERI, RE;KARPLUS, M
通讯作者：
KARPLUS, M
影响因子：
3.3
作者：
Dominy, BN;Brooks, CL
通讯作者：
Brooks, CL