【摘要】 SREEJA SASIDHARAN等人[1]使用两种直接成像技术，即低温扫描电子显微镜（cryo-SEM）和原子力显微镜（AFM），探测了含有胆固醇的1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱（DPPC）膜的凝胶相结构。

胆固醇是许多真核细胞膜的主要成分，因此它对脂质膜结构的影响备受关注。胆固醇的一个主要作用是使生物相关的流体相稳定在结晶凝胶相之上。凝胶相的抑制发生在胆固醇的阈值浓度以上。已经有关于在较低胆固醇浓度下形成调制相的报道，其特征是膜的一维周期性波纹。

 

SREEJA SASIDHARAN等人[1]使用两种直接成像技术，即低温扫描电子显微镜（cryo-SEM）和原子力显微镜（AFM），探测了含有胆固醇的1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱（DPPC）膜的凝胶相结构。

 

DPPC和胆固醇的储备溶液在氯仿中以5 mg ml−1的浓度制备，并按所需比例混合，以获得双层组分中0至22 mol%的胆固醇浓度。为了制备脂质体分散体，首先通过在真空下干燥2–3小时来去除溶剂。然后加入适量的Milli-Q水以制备10wt%的脂质分散体。它们在44◦C时首次在液相培养至少5小时，然后保持在37或31◦C成像前过夜。

 

一些样品在31◦C.对于冷冻SEM成像，将大约20–30µl的样品填充在黄铜铆钉中，并立即在液氮下淬火。将冷冻样品转移到PP3000低温装置后，温度保持在−180◦C、 使用冷刀使样品断裂。然后在−90◦C升华持续15分钟以去除在破裂表面上形成的任何冰。在断裂的表面上溅射铂90秒以形成纳米厚的导电涂层。使用卡尔蔡司Ultra-Plus Cryo-SEM进行成像。

 

实验结果显示具有不同胆固醇浓度的DPPC多层脂质体的冷冻SEM图像，从31◦C、37◦C淬火的样品在较短的长度尺度上表现出非常相似的相关模式。在所有胆固醇浓度高达20 mol%的情况下，在这两组样品中都可以看到/\2和/\波纹。发现这两种结构的波长都随着胆固醇浓度的增加而增加，这与早期FF-TEM研究的结果一致。亮区和暗区之间的对比度随着胆固醇浓度的增加而显著降低。这表明，正如之前报道的那样，随着胆固醇浓度的增加，波纹的幅度会减小。

 

[1] Sasidharan, S., Raghunathan, V.A. Direct imaging of rippled structures of lipid–cholesterol membranes using cryo-SEM and AFM. Bull Mater Sci 43, 184 (2020).

 

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