Water and hydrogen bonds in DMPA and DMPC membranes seen from near infrared spectroscopy

Autores
Wenz, Jorge Javier
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
By exploiting the sensitivity of the NIR spectrum to hydrogen bonds, particularly in the first overtone of water around 1450/55 nm, the influence of temperature and phospholipid head group on the H-bond network and water polymerization in membranes of DMPA and DMPC was studied. Principal components analysis of the spectra was used to disclose subtle spectral changes that mirror alterations in the vibrational energy of the water O-H bonds, as a measure of the H-bond network. Increasing temperatures drastically diminished the number of strongly H-bonded water molecules and increase the number of weakly H-bonded waters. This dominating effect of temperature was missing after the subtraction of the pure water spectra from the lipid-containing ones, suggesting the presence of two water populations. An intriguing secondary effect of temperature was also revealed. At the water:lipid interface, phospholipids exhibited an effect qualitatively similar to that of the temperature. DMPA, and particularly DMPC, disrupted the H-bond network in the neighboring water, reducing water polymerization and strengthening the water O-H bonds. The type of the polar head affects the H-bonds more than duplicate the concentration of the lipid from 250 to 500 μM. A relation between head group structure and the effect on the H-bonds network and the existence of two populations of water molecules are discussed.
Fil: Wenz, Jorge Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina
LXII Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Investigación Clínica; LII Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Investigación Bioquímica y Biología Molecular; LXV Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Inmunología; Reunión de la Sociedad Argentina de Andrología; XLVI Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica; XIX Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biología; XLIX Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Farmacología Experimental; Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Fisiología; Reunión de la Sociedad Argentina de Hematología y XXIX Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Protozoología
Buenos Aires
Argentina
Sociedad Argentina De Investigación Clínica
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Materia
MEMBRANES
WATER
NEAR INFRARED SPECTROSCOPY
CHEMOMETRICS
PRINCIPAL COMPONENT ANALYSIS
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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