[논문]Investigation of membrane condensation induced by CaCO3 nanoparticles and its effect on membrane protein function

Luo, Ke; Jeong, Ki-Baek; Oh, Jae-Min; Choi, Soo-Jin; Jeon, Tae-Joon; Kim, Young-Rok

doi:10.1039/c7ra09722k

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RSC advances, v.7 no.79, 2017년, pp.49858 - 49862

Luo, Ke (Graduate School of Biotechnology) , Jeong, Ki-Baek (Graduate School of Biotechnology) , Oh, Jae-Min (Department of Chemistry and Medical Chemistry) , Choi, Soo-Jin (Department of Applied Food System) , Jeon, Tae-Joon (Department of Biological Engineering) , Kim, Young-Rok (Graduate School of Biotechnology)

Abstract ▼ AI-Helper

The membrane dynamics both across the lipid bilayer and in the lateral lipid domains play an important role in a number of key cellular processes including the normal functions of membrane proteins. Herein, we report an electrical method to monitor the changes in membrane dynamics with respect to the interactions between the lipid bilayer and CaCO3 nanoparticles (nano CaCO3). Through transmembrane capacitance measurements, the electrostatic interaction between lipid molecules and Ca2+ ions dissolved from nano CaCO3 turned out to be responsible for the membrane condensation, whereas nano CaCO3 itself didn't show any notable interaction with the lipid bilayer. Moreover, the activities of gramicidin represented by the channel forming rate and lifetime of the channel were shown to be greatly influenced by nano CaCO3. These findings demonstrate that a potential cytotoxicity of nano CaCO3 could be derived from the dissolved Ca2+ ions, but not from nano CaCO3 itself, affecting cellular membrane dynamics by lipid condensation.

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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