ИСТИНА

Методом молекулярной динамики (МД) моделировался бислой 1-пальмитоил-2-олеил-sn-глицеро-3-фосфатидилхолина (ПОФХ). Исследуемая система содержала 44 молекулы воды на молекулу ПОФХ. Изучалось взаимодействие с мембраной и трансмембранный транспорт аминокислотных остатков, ван-дер-ваальсовских сфер и углеродной нанотрубки (диаметр 13,5 А, длина 35 А, тип укладки атомов - кресло). Расчёт вёлся в силовом поле Amber99 . Модель воды TIP3P. Использовались термостат на основе виртуальной столкновительной среды, периодические граничные условия, NPT ансамбль при анизотропном давлении, баростат Берендсена. Силовое поле и МД протокол обеспечивали соответствие наиболее важным экспериментальным параметрам: поверхностной плотности липидов и толщине бислоя, профилям плотности и параметрам порядка в бислое. В мембране по результатам МД наблюдается как структурная, так и динамическая гетерогенность. Для изучения особенностей динамического поведения гетерогенных структур использован метод управляемой молекулярной динамики (аналогичный Steered MD). К отдельным частицам прикладывалась внешняя сила. Скорость проникновения и движения молекул в мембране зависит от отношения величины силы к микровязкости бислоя. Из соотношения Стокса-Эйнштейна оценивались значения микровязкости мембраны и коэффициентов диффузии молекул. Полученные результаты свидетельствует о неньютоновском характере среды и слабой неравновесности данной системы при скоростях движения порядка 1-10 А/пс и находятся в согласии с имеющимися усредненными экспериментальными результатами. Следует отметить, что вязкость в центральной части бислоя в несколько раз меньше усредненного значения.