Revelando a coreografia dinâmica dentro de vesículas multicamadas

Nossas células e o maquinário dentro delas estão envolvidos em uma dança constante. Esta dança envolve uma coreografia surpreendentemente complicada dentro das bicamadas lipídicas que compreendem membranas celulares e vesículas – estruturas que transportam resíduos ou alimentos dentro das células. Em um recente ACS Nano No artigo, Luis Mayorga e Diego Masone lançaram alguma luz sobre como essas vesículas se automontam, conhecimento que poderia ajudar os cientistas a projetar vesículas bioinspiradas para distribuição de medicamentos ou inspirá-los a criar materiais sintéticos semelhantes à vida.

As vesículas de membrana dupla possuem bicamadas lipídicas interna e externa. Embora os cientistas tenham previsto anteriormente que estas membranas se dobram e se deformam numa variedade de formas, os investigadores não conseguiram observar o rearranjo experimentalmente. Assim, Mayorga e Masone usaram cálculos de dinâmica molecular juntamente com um algoritmo desenvolvido por Bart Bruininks e colegas para “segmentar” virtualmente as camadas para que pudessem ser vistas separadamente.

Depois de executar dezenas de simulações com diferentes tamanhos de vesículas e composições lipídicas, cinco formatos comuns foram identificados: oblatos e prolatos (bolhas alongadas ou achatadas), toróides (donuts), estomatócitos (formatos de copo) e esferóides. Este trabalho, dizem os pesquisadores, oferece uma visão sobre as “inesperadas complexidades internas” de como os corpos lipídicos se auto-organizam espontaneamente.