Phân tích mối quan hệ giữa thành phần acid béo và nhiệt độ chuyển pha từ gel lớp sang lỏng tinh thể cũng như từ lớp sang pha phi lớp đảo ngược của phosphatidylethanolamines và diacyl-α-D-glucosyl glycerols

Việc chuyển pha từ gel lớp sang tinh thể lỏng (Lβ/Lα) và từ tinh thể lỏng lớp sang phi lớp đảo ngược (Lα/HII) của một số phosphatidylethanolamines (PEs) và diacyl-α-D-glucosyl-sn-glycerols (α-D-GlcDAGs) chứa các chuỗi hydrocarbon bão hòa thẳng, không bão hòa thẳng, nhánh hoặc alicyclic với nhiều độ dài khác nhau đã được nghiên cứu thông qua phép đo nhiệt độ quét vi sai và nhiễu xạ tia X góc thấp. Như đã báo cáo trước đó, đối với mỗi chuỗi đồng đẳng của PEs hoặc α-D-GlcDAGs, nhiệt độ chuyển pha Lβ/Lα (T m) tăng lên và nhiệt độ chuyển pha Lα/HII (T h) giảm xuống khi chiều dài của chuỗi hydrocarbon tăng lên. Các giá trị T m và đặc biệt là T h của PEs cao hơn so với các α-D-GlcDAGs tương ứng. Đối với các PEs có chiều dài chuỗi hydrocarbon hiệu quả giống nhau nhưng cấu hình chuỗi khác nhau, các giá trị T m và T h thay đổi rõ rệt nhưng với nhiệt độ biến thiên gần như không đổi (ΔT L/NL) giữa hai chuyển pha. Hơn nữa, mặc dù các giá trị T m và T h của PEs và α-D-GlcDAGs đều nhạy cảm như nhau về nhiệt độ trước biến đổi trong chiều dài và cấu hình hóa học của các chuỗi hydrocarbon, các giá trị ΔT L/NL nói chung lớn hơn ở PEs và ít biến đổi hơn với cấu trúc chuỗi hydrocarbon. Điều này cho thấy rằng nhóm đầu PEs có khả năng lớn hơn trong việc phản kháng lại những biến đổi trong tính chất đóng gói của các cấu trúc chuỗi hydrocarbon khác nhau so với nhóm đầu của α-D-GlcDAG. Khi chiều dài chuỗi giảm đi, khả năng của nhóm đầu PEs để đáp ứng lại tính chất đóng gói của chuỗi hydrocarbon tăng lên, mở rộng đáng kể khoảng nhiệt độ mà pha Lα ổn định so với các vùng tương ứng trong α-D-GlcDAGs. Nhìn chung, những phát hiện này chỉ ra rằng PEs có khuynh hướng tạo thành pha HII nhỏ hơn so với α-D-GlcDAGs với thành phần acid béo giống nhau. Trái ngược với báo cáo trước đây của chúng tôi, có sự biến thiên nhất định trong các khoảng d của các PEs (và α-D-GlcDAGs) khác nhau này trong cả pha Lα và HII khi cấu trúc chuỗi hydrocarbon thay đổi trong khi chiều dài chuỗi hiệu quả được giữ không đổi. Những thay đổi cấu trúc chuỗi hydrocarbon này tạo ra các khoảng d khác nhau trong các pha Lα và HII, nhưng những thay đổi đó là đồng nhất giữa PEs và α-D-GlcDAGs, có thể phản ánh sự khác biệt trong những giới hạn đóng gói chuỗi hydrocarbon trong hai pha này. Nhìn chung, các quan sát thực nghiệm của chúng tôi có thể được hiểu một cách gần đúng theo mô hình ứng suất bên đơn giản, trong đó ứng suất chính của lớp lipid đôi xuất phát từ sự không phù hợp giữa các diện tích đầu nhóm thực tế và tối ưu, và ứng suất chính trong pha HII phát sinh từ một thuật ngữ đóng gói chuỗi hydrocarbon đơn giản.