Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Efficient Simulations of Solvent Asymmetry Across Lipid Membranes Using Flat-Bottom Restraints

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388963%3A_____%2F23%3A00576127" target="_blank" >RIV/61388963:_____/23:00576127 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216224:14740/23:00131808

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1021/acs.jctc.3c00614" target="_blank" >https://doi.org/10.1021/acs.jctc.3c00614</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jctc.3c00614" target="_blank" >10.1021/acs.jctc.3c00614</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Efficient Simulations of Solvent Asymmetry Across Lipid Membranes Using Flat-Bottom Restraints

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The routinely employed periodic boundary conditions complicate molecular simulations of physiologically relevant asymmetric lipid membranes together with their distinct solvent environments. Therefore, separating the extracellular fluid from its cytosolic counterpart has often been performed using a costly double-bilayer setup. Here, we demonstrate that the lipid membrane and solvent asymmetry can be efficiently modeled with a single lipid bilayer by applying an inverted flat-bottom potential to ions and other solute molecules, thereby restraining them to only interact with the relevant leaflet. We carefully optimized the parameters of the suggested method so that the results obtained using the flat-bottom and double-bilayer approaches become mutually indistinguishable. Then, we apply the flat-bottom approach to lipid bilayers with various compositions and solvent environments, covering ions and cationic peptides to validate the approach in a realistic use case. We also discuss the possible limitations of the method as well as its computational efficiency and provide a step-by-step guide on how to set up such simulations in a straightforward manner.

  • Název v anglickém jazyce

    Efficient Simulations of Solvent Asymmetry Across Lipid Membranes Using Flat-Bottom Restraints

  • Popis výsledku anglicky

    The routinely employed periodic boundary conditions complicate molecular simulations of physiologically relevant asymmetric lipid membranes together with their distinct solvent environments. Therefore, separating the extracellular fluid from its cytosolic counterpart has often been performed using a costly double-bilayer setup. Here, we demonstrate that the lipid membrane and solvent asymmetry can be efficiently modeled with a single lipid bilayer by applying an inverted flat-bottom potential to ions and other solute molecules, thereby restraining them to only interact with the relevant leaflet. We carefully optimized the parameters of the suggested method so that the results obtained using the flat-bottom and double-bilayer approaches become mutually indistinguishable. Then, we apply the flat-bottom approach to lipid bilayers with various compositions and solvent environments, covering ions and cationic peptides to validate the approach in a realistic use case. We also discuss the possible limitations of the method as well as its computational efficiency and provide a step-by-step guide on how to set up such simulations in a straightforward manner.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/LX22NPO5103" target="_blank" >LX22NPO5103: Národní institut virologie a bakteriologie</a><br>

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Chemical Theory and Computation

  • ISSN

    1549-9618

  • e-ISSN

    1549-9626

  • Svazek periodika

    19

  • Číslo periodika v rámci svazku

    18

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    10

  • Strana od-do

    6332-6341

  • Kód UT WoS článku

    001061517800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85171789848