Resumo: Bicamadas lipídicas livres de proteínas , foram estudadas intensamente durante os últimos anos, devido a grande similaridade entre tais sistemas e as membranas naturais. Recentemente, com o propósito de se obter uma melhor semelhança com os sistemas naturais, incorporou-se proteínas nas bicamadas lipídicas.
Realmente, a localização e distribuição das proteínas no plano das membranas, não foram ainda completamente determinadas para um grande número de sistemas de membranas.
Proteínas extrínsecas, como o citocromo-C, parecem estar superficialmente ligadas à membrana por forças eletrostáticas e permanecem quase que completamente sobre a fase aquosa, definida pelos grupos polares dos lipídeos (11,15). Mais recentemente, foi proposto que as proteínas extrínsecas poderiam também interagir hidrofobicamente com as cadeias de hidrocarbonos dos lipídeos ou até mesmo com as proteínas intrínsecas. Além disso, a existência de alguns estudos que parecem indicar que os citocromos-C tem uma pequena penetração nas bicamadas lipídicas (18, 28), motivaram o estudo estrututal por nós realizado.
O preparo das amostras para os raios-X, para três sistemas de fosfolipídeos, foi feito segundo as técnicas usuais. Diagramas de difração de raios-X a baixo ângulo foram obtidos para multicamadas úmidas de Lecitina Dipalmítica -(D.P.L.), Cardiolipina/D.P.L. (1 : 4) e Cardiolipina/ D.P.L. /Citocromo-C (5 : 20 : 1). As razões molares aqui especificadas, provaram ser as que produziam melhores diagramas de difração.
A análise da difração lamelar, usando-se uma das técnicas de determinação de fases, normalmente utilizada para este tipo de problema, permitiu-nos obter o perfil de densidade eletrônica das membranas modelo em estudo, com uma resolução de aproximadamente 5 Å.
Um exame dos perfis de densidade eletrônica, mostrou alguma pertubação na região superficial da membrna quando da introdução do citocromo-C. A região hidrofóbica central parecia permanecer praticamente inalterada. Ambos estes resultados concordam com os recentemente obtidos por técnicas de N.M.R. e E.S.R. (18). O modelo proposto para o sistema DPL/ Cardiolipina /Citocromo-C é confirmado por nossos experimentos Ver menos

Abstract: Protein free lipid bilayers have been intensely studied during the past few years due to the striking similarities between these systems and natural membranes. In recent years, with the purpose of attaining a better simulation with the natural systems, proteins have been incorporated into the bi1ayers.
It is a fact that the location and tributiori of the protein in the plane of the membrane has not been completely determined for a number of membrane systems.
Extrinsec proteins, like cytochrome C, seem to be superficially bound to the membrane by electrostatic forces and remain a1most completely on the aqueous side defined by the polar groups of the lipids (11, 15). More recently been proposed that extrinsec proteins might also have some hidrofobic interaction with the lipid hydrocarbon chains or even with the intrinsec proteins. Furthermore, the existence of some seem to indicate a slight penetration of Cyt.C in the 1ipid bilayes (18,28), have motivated the structural work undertaken by us.
Preparation of X-ray samples of three phospholipid systems was done following the usual techniques. Low angle X-ray diffraction diagrams were obtained for wet rnultilayers of Dipalmitoyl Phosphatidyl Choline (DPL), Cardiolipin / DPL (1 : 4) and Cardiolipin / DPL / Cytochrome C. (5 : 20 : 1). The molar ratios here specified proved to be the ones that produced better diffraction patterns.
Analysis of the lamellar diffraction using one of the usual phasing techniques for this kind of problem, allowed us to obtain the electron density profile of the model membrane systems under study, with a resolution of approximately 5 A.
A close examination of the electron density profiles showed some perturbation in the membrane surface region upon introduction of the Cytochrome C. The hydrofobic central region seemed to remain practically unaltered. Both these results agree with the outcome of recent NMR and EPR experiments(18). A model proposed for the DPL / Card / Cyt C membrane is confirmed by our experiments Ver menos