分析胆固醇含量细胞膜中孔隙表面分布对细胞电穿孔的影响

摘要:电场作用下生物细胞膜诱导跨膜电位的模型和数值分析(模拟)在这篇论文中被提出。这个模型与已有的电穿孔模型有两个显著不同之处:首先,它考虑了生物膜中胆固醇(~20\%摩尔分数)的存在;其次,它考虑了孔隙的分布与细胞不同区域的跨膜电位变化的关系。该模型基于膜张力和电力在细胞膜中形成孔隙的作用,将细胞膜视为一个无限薄的绝缘体。该模型被用于探索孔隙的形成和演化过程,并确定孔隙的数量和大小与应用电场的变化(大小和持续时间)之间的关系。结果表明,胆固醇的存在通过改变膜张力增强了穿孔。分析表明,不同细胞区域的孔隙数量和平均孔隙半径差异显著。虽然细胞膜的某些区域会快速而密集地发生孔隙形成,但其他区域则不受影响。该方法可以作为对电穿孔细胞中孔隙形成更真实预测的有用工具。

作者:Pratip Shil, Salil Bidaye, Pandit B. Vidyasagar

论文ID:0710.3081

分类:Biological Physics

分类简称:physics.bio-ph

提交时间:2009-11-13

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