Palmitoyl Ceramida secuestra palmitoyl Esfingomielina en dominios líquido-condensados de composición definida

JON BUSTO VEGA, ALICIA ALONSO ,FELIX GOÑI , BRUNO MAGGIO Y MARIA LAURA FANANI

Quilmas, Pcia Buenos Aires

Workshop; Workshop de la SAB Biofísica de Macromoléculas: Aspectos estructurales e implicancias biológicas y biotecnológicas; 2007

Sociedad Argentina de Biofísica

BLM: Biofísica de lípidos y biomembranas     Palmitoyl Ceramida secuestra palmitoyl Esfingomielina en dominios líquido-condensados de composición definida.   Jon Busto Vegab, Alicia Alonsob ,Felix Goñib , Bruno Maggioa y Maria Laura Fanania   a Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba  (CIQUIBIC, UNC-CONICET), Depto. Química Biológica,  Facultad Ciencias Químicas, Univ. Nacional Córdoba. Haya de la Torre y Medina Allende, Cdad. Univ. X5000HUA, Córdoba. Argentina b Unidad de Biofísica (CSIC-UPV/EHU), Depto. Bioquímica y Biología Molecular, Universidad del País Vasco, España. e-mail: lfanani@gmail.com   Se estudió la interacción de palmitoyl Ceramida (pCer) y palmitoyl Esfingomielina (pSM) en monocapas de Langmuir (agua/aire) mediante isotermas de compresión y microscopia de epifluorescencia. La presencia de una baja proporción de pCer produce la condensación de pSM a bajas presiones de superficie, lo cual es consistente con la inducción de una transición de fase isobárica e isotérmica de pSM desde una fase líquido expandida (LE) a una líquido condensada (LC). A contenidos de pCer mayorers de »40%, la mezcla se comporta similarmente a pCer pura con características LC en todo el rango de presiones laterales. La mezcla pSM/pCer (60:40) muestra una notable estabilidad termodinámica con un valle en la energía libre exceso de mezcla. A baja proporción de pCer, se observa la presencia de dominios segregados lateralmente con características LC (enriquecidas en pCer) en una fase continua LE (enriquecida en pSM) cuya área proporcional aumenta con la cantidad de pCer y la presión lateral. Cálculos basados en el área molecular promedio que ocupan los componentes indican que los dominios LC corresponden a una mezcla de pSM/pCer de composición estable, cercana a 30 mol% de pCer, mientras que la fase LE corresponde mayoritariamente a pSM con un contenido de pCer entre 3-8 mol%, decreciente con el aumento de la presión de superficie. En conjunto los datos indican que la mezcla pSM/pCer presenta coexistencia de dos fases mezcla, una LE rica en pSM y otra LC de composición estable con 30%pCer. En el rango de 30-40% de pCer se establecen puntos “críticos” donde pequeños cambios de composición se traducen a importantes cambios de la estructuración de la superficie.