Produktive Faltung in Den Nativen Zustand Durch Eine Gruppe-II-Intron-Ribozym

Journal of Molecular Biology. Jan, 2002  |  Pubmed ID: 11786013

Konzertierte Bindung Und Krümmung Von DNA Von Escherichia Coli Integration Host Factor

Journal of Molecular Biology. Feb, 2002  |  Pubmed ID: 11827473

Verknüpfung Von Ein-und Zweiwertigen Ionen-Bindung in Der Faltung Der P4-P6-Domäne Des Tetrahymena-Ribozym

Biochemistry. May, 2002  |  Pubmed ID: 11980483

Lösung Strukturelle Untersuchungen Des Saccharomyces Cerevisiae TATA-Bindungsprotein (TBP)

Biochemistry. Jul, 2002  |  Pubmed ID: 12135378

Einwertigen Kationen Vermitteln Bildung Von Nativen Tertiärstruktur Des Tetrahymena Thermophila Ribozym

Nature Structural Biology. Dec, 2002  |  Pubmed ID: 12434149

Probing Die Strukturelle Dynamik Von Nukleinsäuren Durch Quantitative Und Zeitaufgelöste Gleichgewicht Hydroxyl-Radikal "Footprint"

Current Opinion in Structural Biology. Oct, 2002  |  Pubmed ID: 12464318

Lösung Struktur Und Zwischendomänen Wechselwirkungen Des Saccharomyces Cerevisiae "TATA-Bindungsprotein" (TBP) Erkannt Hat, Radiolytische Proteins Footprinting

Biochemistry. Apr, 2003  |  Pubmed ID: 12667055

Mehrere Einwertiges Ion-abhängige Wege Für Die Faltung Des L-21 Tetrahymena Thermophila Ribozym

Journal of Molecular Biology. Apr, 2003  |  Pubmed ID: 12691754

Eine Alternative Route Für Die Faltung Großer RNA: Scheinbare Zwei-Staaten-Faltung Von Einer Gruppe-II-Intron-Ribozym

Journal of Molecular Biology. Dec, 2003  |  Pubmed ID: 14636593

Quaternäre Strukturen Von Galectine-1, -3 Und -7

Glycobiology. Mar, 2004  |  Pubmed ID: 14693909

Vergleich Der Wirkung Von Wasser Release Auf Die Wechselwirkung Des Saccharomyces Cerevisiae TATA-Bindungsprotein (TBP) Mit "TATA-Box"-Sequenzen Von Adenosin Oder Inosin Besteht

Biophysical Journal. Jan, 2004  |  Pubmed ID: 14695279

Halbautomatische, Einzelband-Peak-Fitting Analyse Hydroxylrest Nucleinsäure Footprint Autoradiogramme Der Quantitativen Analyse Von Übergängen

Nucleic Acids Research. 2004  |  Pubmed ID: 15319447

Einwertige Ion-vermittelte Faltung Des Tetrahymena Thermophila Ribozym

Journal of Molecular Biology. Oct, 2004  |  Pubmed ID: 15364572

Principles of RNA Verdichtung: Erkenntnisse Aus Dem Gleichgewicht Faltungsweg Der P4-P6-RNA-Domäne in Monovalente Kationen

Journal of Molecular Biology. Nov, 2004  |  Pubmed ID: 15491606

Catching RNA-Polymerase in Der Tat Der Bindung: Zwischenprodukte Bei Der Transkription Von Synchrotronstrahlung Footprinting Beleuchtet

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Mar, 2005  |  Pubmed ID: 15781859

Überproduktion Von Alpha-Ketten Bietet Eine Proton-unempfindliche Komponente Für Das Bluefish-Hämoglobin-System

The Journal of Biological Chemistry. Dec, 2005  |  Pubmed ID: 16166086

Ausdruck von Alpha- und Beta-Ketten und deren POSTTRANSLATIONELLE Montage in alpha(2)beta(2) tetrameren ist grundlegend für die Bildung und die Funktion der meisten Wirbeltiere Hämoglobin. Es gibt ein starker evolutionärer Bias, der Ausdruck der gleiche Mengen von zwei Arten von Ketten, bevorzugt, weil Kooperativität, pH-Wert Sensibilität und anionische Kontrolle der Funktion tritt nur für die alpha(2)beta(2)-tetrameren. Bemerkenswerterweise ist eine Überproduktion von alpha-Ketten, wie im pathologischen Zustand bekannt als Beta-Thalassämie beim Menschen adaptive anstatt pathologische in den Bluefish-Hämoglobin-System. Die Thalassämie der bluefish ist bedeutet ein Roman von Sauerstoffaufnahme und Lieferung vorsieht, bei niedrigen pH-Bedingungen die hochsensiblen pH-Wert Root Effekt Hämoglobin des Fisches handlungsunfähig zu machen. Fische haben oft zusammen mit hochsensiblen pH-Wert Hämoglobin pH-Wert-unempfindlich, zwar mit pH-Wert-unempfindlich alpha-Kette Monomere im Umlauf einen ungewöhnlichen strukturellen Variationen. Die Rolle der bluefish enthält alpha-Ketten in Sauerstofftransport aktiviert ist durch ihre auffallend niedriger Sauerstoff-Affinität gegenüber menschlichen alpha-Ketten. Dies ist der erste gemeldete Fall einer thalassemic Bedingung, die in einer Art als adaptive Vorteil beibehalten werden.

Störung Der Hierarchischen Faltung Eine Große RNA Durch Die Destabilisierung Der Seine Gerüst Tertiärstruktur

Journal of Molecular Biology. Nov, 2005  |  Pubmed ID: 16242711

Die P4-P6-Domäne dient als ein Gerüst, gegen die die Peripherie und katalytische Core organisieren und Falten während Mg2 +-vermittelte Verfaltung der Tetrahymena Thermophila Ribozym. Das prominenteste strukturelle Motiv der P4-P6-Domäne ist die Tetraloop-Tetraloop-Rezeptor-Interaktion, welche "die distalen Teile der Haarnadel-ähnlichen Struktur Klemmen". Destabilisierung der tertiären Struktur der P4-P6-Domäne durch Störung der Tetraloop-Tetraloop-Rezeptor-Wechselwirkung verändert die Mg2 +-vermittelten Falten Weg. Die Faltung Hierarchie der P5c etwa P4-P6 > Peripherie > katalytische Kern, der eine markante Attribut von der Faltung der Wildtyp RNA wird abgeschafft. Die ersten Schritte in die Faltung der Mutant RNA sind > oder = 50-fache schneller als diejenigen der Wildtyp-Ribozym mit den frühesten beobachteten-tertiären-Kontakten um Regionen bekannt, insbesondere Mg2 + binden. Die Interaktion zwischen der mutant Tetraloop und dem Tetraloop-Rezeptor wird zufälligerweise mit langsam bilden katalytische Kern tertiären Kontakte angezeigt. Daher bestimmt die Stabilität der P4-P6-Domäne durch die Tetraloop-Tetraloop-Rezeptor-Interaktion übertragenen den bevorzugten Falten Weg von frühen Zwischenprodukt zu stabilisieren. Eine sub-denaturing Konzentration von Harnstoff mindert die frühe Barriere für die Faltung der Wildtyp-Ribozym sondern auch komplexe Auswirkungen auf die weiteren Schritte der Faltung der Wildtyp und Mutanten-RNS.

Konkordanten Exploration Kinetics RNA Aus Globalen Und Lokalen Perspektiven Zu Falten

Journal of Molecular Biology. Jan, 2006  |  Pubmed ID: 16303138

Zeit aufgelöst Small-Angle Röntgenstreuung (SAXS) mit Millisekunden Zeitauflösung zeigt zwei diskrete Phasen der globalen Verdichtung auf Mg2 +-vermittelte Verfaltung der Tetrahymena Thermophila Ribozym. Elektrostatische Entspannung der RNA erfolgt rasch und dominiert die erste Phase der Verdichtung während dessen den beobachteten Radius der Drehung (R(g)) von 75 Angström sinkt um 55 Angström. Eine weitere Senkung R(g) zu 45 Angström tritt in einer genau definierten zweiten Phase. Eine Analyse der mutant Ribozyme zeigt, dass die, die die Bildung von Langstrecken tertiären Kontakte innerhalb der P4-P6-Domäne von der Ribozym der Endphase abhängt; Störung der drei verbleibenden Langstrecken Kontakte verknüpfen die peripheren Helices hat keine Auswirkungen auf den 55-45 Angström-Verdichtung-Übergang. Ein besseres Verständnis der Rolle der spezifische tertiäre Kontakte in die Verdichtung wurde von konkordanten Zeit aufgelöst Hydroxyl-radikale (OH) Analysen erhalten, die lokale Änderungen in der solvent Zugang zu den RNA-Rückgrat zu berichten. Vergleich der globalen und lokalen Maßnahmen zeigt, die dass die Bildung einer Teilmenge von native tertiären Kontakte (d. h., die Definition des Ribozym-Kern), in einer äußerst kompakten Ensemble auftreten kann zu Falten, deren R(g) liegt in der Nähe der vollständig gefaltete Ribozym. Analysen von zusätzlichen Ribozym Mutanten und Reaktionsbedingungen Einrichten der Allgemeingültigkeit der rasche Bildung von einer teilweise reduzierten Zustand mit wenig bis keine nachweisbaren Tertiärstruktur. Diese Studien direkt link globale RNA-Verdichtung mit der Bildung der Tertiärstruktur, sowie das Molekül seine biologisch aktive Struktur aufnimmt, und unterstreichen die starke Abhängigkeit von Salz sowohl lokale als auch globale Maßnahmen der Faltung Kinetik.

Indirekte Auslesen Der DNA-Sequenz Von Papillomavirus E2 Proteine Hängt Net Kation Aufnahme

Journal of Molecular Biology. Apr, 2006  |  Pubmed ID: 16513133

Das Papillomavirus E2 Proteine binden mit hoher Affinität zu palindromische DNA-Sequenzen, bestehend aus zwei stark konservierten vier Basenpaar Sequenzen Flankenangriff eine Variable "Spacer" identische Länge (ÖCGK NNNN CGGT). Während intime Kontakte beobachtet werden zwischen der gebundenen Proteine und konservierte DNA in den verfügbaren Co-crystal-Strukturen, ist kein Kontakt zwischen den Proteinen und den Abstandhalter DNA gesehen. Die Fähigkeit des menschlichen Papillomavirus strain 16 (HPV-16)-E2 und bovine Papillomavirus Stamm 1 (BPV-1) / E2 unter Binden von Websites mit verschiedenen Spacer-Sequenzen zu unterscheiden ist abhängig von ihrer Empfindlichkeit gegenüber dem einzigartigen Konformationsänderungen oder dynamische Eigenschaften des Zentriersterns DNA in einem Prozess als "indirekte Readout" bezeichnet. Differenzielle Sequenz-spezifische K(+) Aufnahme in geringer Ionenstärke Lösungen fehlen Mg(2+) wird auf E2 Proteinbindung zu Websites mit die AATT, TTAA oder ACGT Spacer-Sequenzen beobachtet. Im Gegensatz dazu ist die kation-Verschiebung, die typisch für Protein-DNA-Komplexbildung in hohen Konzentrationen in K(+) oder in Gegenwart von Mg(2+) beobachtet. Diese Ergebnisse werden entsprechend die Sequenz-spezifische Stabilisierung des gebogenen DNA Konformationen von Kationen innerhalb der verengten kleineren Rillen der Protein-gebundenen DNA und die innere Struktur und Flexibilität des Ziel-DNA lokalisiert interpretiert. Mg(2+) wirkt sich differentiell das Binden der HPV-16-E2-DNA-bindende Domäne (HPV16-E2/D) und der BPV-1 E2 DNA-bindende Domäne (BPV1-E2/D) zu Sites, die mit verschiedenen Spacer-Sequenzen. Dieser Studie zufolge monovalenten und bivalente kationen dazu beitragen, die Diskriminierung der DNA-Struktur und Flexibilität, die wiederum zu der Besonderheit mit der HPV16-E2/D und BPV1-E2/D DNA-Replikation und gen-Transkription vermitteln.

Snf2/Swi2-bezogenen ATPase Mot1 Treibt Verschiebung Der TATA-verbindliches Protein Von DNA Zu Greifen

The EMBO Journal. Apr, 2006  |  Pubmed ID: 16541100

Mot1 ist ein konservierten Snf2/Swi2-bezogenen transkriptionelle Regulator, der ATP-Hydrolyse zum TATA-verbindliches Protein (TBP) verdrängen von DNA verwendet. Verschiedene Modelle der enzymatische Mechanismen wurden vorgeschlagen, einschließlich Mot1-katalysierte Verzerrung der TBP-Struktur, Konkurrenz zwischen Mot1 und DNA für die TBP DNA-bindenden-Oberfläche und ATP-gesteuerten Translokation von Mot1 entlang der DNA. Hier, DNase ich Fußabdruck Studien bieten starken Unterstützung für einen 'DNA-basierte' Mechanismus der Mot1, die wir vorschlagen, ATP-gesteuerten DNA Translokation beinhaltet. Mot1 bildet einen asymmetrischen Komplex mit der TBP-Haupt-Domain (TBPc)-DNA-Komplex, Kontaktaufnahme mit DNA, sowohl stromaufwärts als auch innerhalb der großen Nut der TATA-Box. Kontakt mit upstream DNA ist erforderlich für Mot1-vermittelte Verschiebung der TBPc von DNA. Mit den SsoRad54-DNA-Komplex als Modell, wurden DNA-bindenen Rückstände in Mot1 identifiziert, die für Mot1-TBPc-DNA-Komplexbildung und katalytische Aktivität innerhalb der Überfamilie Helicase mechanistisch Mot1 wodurch sind. Wir melden eine neuartige Aktivität der ATP-unabhängige TBPc-Verschiebung für Mot1 und beschreiben Konformationsänderungen Heterogenität in der Mot1-ATPase, die wahrscheinlich eine allgemeine Funktion von anderen Enzymen in dieser Klasse ist.

Lokale Kinetische Maßnahmen Makromolekulare Struktur Offenbaren Partitionierung Unter Mehrere Parallele Wege Von Den Ersten Schritten in Der Faltung Eines Großen RNA-Moleküls

Journal of Molecular Biology. May, 2006  |  Pubmed ID: 16574145

Das Herzstück der RNA ist faltbar Problem Anzahl, Strukturen und Beziehungen zwischen der Zwischenprodukte, die die Falten Bahnen die meisten großen RNA-Moleküle zu füllen. Einzigartige Einblicke in die Strukturdynamik diese Zwischenprodukte kann aus den zeitabhängigen Veränderungen in lokalen Sonden Makromolekulare Konformation (z.B. Berichte über die einzelnen Nukleotid solvent Zugänglichkeit durch Hydroxyl-radikale angeboten (() OH) Fußabdruck entnommen werden). Lokale Maßnahmen individuell auf ein Makromolekül verteilt beleuchten das Ensemble von separaten Änderungen, die eine klappbare Reaktion darstellen. Falten Weg-Rekonstruktion aus einer Vielzahl von diese Einzelmaßnahmen ist beängstigend durch die kombinatorische Explosion der möglichen Modelle, wie die Anzahl der unabhängigen lokalen Maßnahmen erhöht. Glücklicherweise clustering von Zeit Fortschritte Kurven ausreichend reduziert die Dimensionalität der Daten um Wiederaufbau rechnerisch steuerbar zu machen. Die höchstwahrscheinlich Falten Topologie und Zwischenprodukten können dann ermittelt werden, durch erschöpfend Auflisten aller möglichen Modelle auf einem Supercomputer-Raster. Die Faltung Wege und Maßnahmen der relativen Bewegung durch sie waren entschlossen, für Mg(2+) und Na (+)-vermittelte Faltung der Tetrahymena Thermophila Gruppe ich Intron benutze dieses experimentelle und computational Ansatz kombiniert. Der Flux während Mg(2+)-vermittelte Faltung wird auf zahlreiche parallele Wege aufgeteilt. Im Gegensatz dazu der Fluss während der Na (+)-vermittelten Reaktion beschränkt sich vorwiegend auf drei wegen, eine davon ohne nachweisbare Passage durch Zwischenprodukte ist. Unter beiden Bedingungen ist die Faltung Reaktion hochgradig parallel keinen einzigen Weg Bilanzierung von mehr als 50 % der der Molekulare Flux. Dies deutet darauf hin, dass RNA Faltreifen nicht sequenzielle unter einer Vielzahl von verschiedenen experimentellen Bedingungen selbst bei den frühesten Stadien der Faltung ist. Diese Studie enthält eine Vorlage für die systematische Analyse der Zeit-Entwicklung der RNA-Struktur von Ensembles lokaler Maßnahmen, die die chemischen und physikalischen Eigenschaften der einzelnen Schritte im Prozess beleuchten wird. Die Anwendbarkeit dieser Analyse-Ansatz für andere Makromoleküle wird diskutiert.

Schnelle Fenton Fußabdruck: Eine Labor-basierte Methode Zur Analyse Von DNA, RNA Und Proteine Zeit Aufgelöst

Nucleic Acids Research. 2006  |  Pubmed ID: 16582097

'Fußabdruck' beschreibt Proben in welcher, die Ligand Binding oder Struktur Bildung Polymere wie Nukleinsäuren und Proteinen aus Spaltung oder Änderung schützt; Fußabdruck ermöglicht den Zugriff auf einzelne Rückstände in Lösung zugeordnet werden. Gleichgewicht und zeitabhängige Fußabdruck links standortspezifische Strukturinformationen mit thermodynamischen und kinetischen Übergängen. Die Hydroxyl-radikale (* OH) ist eine besonders wertvolle Fußabdruck-Sonde aufgrund es gehören zu der reaktionsfreudigsten chemischen Oxidantien; Es berichtet die solvent-reaktive Zugang über Makromoleküle mit so fein wie ein einzelnes Rückstand-Auflösung. Eine neuartige Methode der Millisekunde Zeit aufgelöst.OH Fußabdruck entwickelt wurde basierend auf die Fenton-Reaktion, Fe + H2O2--> man + * OH + OH-. Diese Methode kann in Laboratorien mit verbreiteten drei-Spritze-Querempfindlichkeit Flow Mixer und preisgünstige Reagenzien, um lokale Änderungen in der solvent Zugänglichkeit von DNA, RNA und Proteine, die ihre biologische Funktion zugeordnet zu studieren implementiert werden.

Verwenden Im Anschluss an Die Dynamik Der Veränderungen Im Solvent Zugänglichkeit 16 S Und 23 S RRNA Während Ribosomal Untereinheit Verband Synchrotron-generierte Hydroxyl-radikale

Journal of Molecular Biology. Jun, 2006  |  Pubmed ID: 16725154

Wir haben die Struktur und Dynamik von Ribosomale RNA in die Escherichia coli Ribosom mit Gleichgewicht und Zeit aufgelöst Hydroxyl radikal (OH) RNA Fußabdruck zu Änderungen in der Lösungsmittel zugänglichen Oberfläche des rRNA mit Einzel-Nukleotid-Auflösung erkunden sondiert. Das Ziel dieser Studien ist die strukturelle Übergänge, die Vereinigung der 30 S und 50 S-Untereinheiten zu begleiten, besser zu verstehen und eine Grundlage für die Quantitative Analyse der Ribosom Strukturdynamik während der Übersetzung zu schaffen. Klare Porträts der Untereinheit Schnittstelle Oberflächen für 16 S und 23 S rRNA wurden durch den Bau von Karten der Unterschied zwischen OH Schutz Karten die freien Untereinheiten und der damit verbundenen Ribosom erzielt. Neben inter-subunit Kontakte mit der Kristallstruktur sind die zusätzlichen OH Schutz offensichtlich in Regionen an oder nahe der Untereinheit-Schnittstelle, die Vereinigung-induzierte Konformationsveränderungen widerspiegeln. Vergleich dieser Daten mit den vergleichbaren Unterschied ordnet der Lösungsmittel zugänglichen Oberfläche der rRNA berechnet für das Thermus Thermophilus Röntgen Kristall-Strukturen zeigt umfangreiche Abkommen aber auch deutliche Unterschiede. Als Auftakt zu Zeit aufgelöst OH Fußabdruck Studien erzielt die Reaktivität-profile Fe (II) EDTA Röntgen generierten OH wurden umfassend verglichen. Die Reaktivität-Muster ähneln sich bis auf eine kleine Anzahl von Nukleotiden, die Reaktivität auf OH generiert aus Fe (II) EDTA gegenüber Röntgenstrahlen gesunken sind. Diese Nukleotide sind in der Regel in der Nähe von ribosomal Proteine, die diffundierenden radikale aufgrund Sidechain-Oxydation stillen können. Synchrotron-Röntgen-OH-Fußabdruck wurde verwendet, um die Kinetik der Vereinigung der 30 S und 50 S-Untereinheiten zu überwachen. Die Preise für die inter-subunit Kontakte einzeln gemessen sind in experimentellen Fehler vergleichbar. Die Anwendung dieses Ansatzes zum Studium der Ribosom Dynamik während der Übersetzung-Zyklus wird diskutiert.

Binden, Dann Biegen: Ein Mechanismus Zur Verpackung Von DNA

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Dec, 2006  |  Pubmed ID: 17159146

Einfluss Der N-terminalen Domäne Und Bivalente Kationen Auf Self-association Und DNA-Bindung Von Der Saccharomyces Cerevisiae TATA Verbindliches Protein

Biochemistry. Apr, 2007  |  Pubmed ID: 17378582

Die Lokalisierung von einem einzigen Tryptophan auf die N-terminalen Domäne und sechs Tyrosines auf der C-terminalen Domäne des TBP ermöglicht intrinsische Fluoreszenz separat über die Strukturen und die Dynamik der in TATA verbindliches Protein (TZB) Berichten von Saccharomyces Cerevisiae und ihre C-terminale DNA-bindende Domäne (TBPc) als Funktion der Self-association und der DNA-Bindung. TBPc ist kompakter als die C-terminale Domäne innerhalb der in Protein. Der intrinsische Fluoreszenz von DNA und externe dynamische Quencher abschrecken zeigt, dass die beobachteten Tyrosin-Fluoreszenz durch die vier Rückstände, die Umgebung des "DNA-Bindung-Sattel" der C-terminalen Domäne. TBP des N-terminalen Domäne entfaltet sich und ändert seine Position relativ zu den C-terminalen Domäne auf DNA-Bindung. Es schirmt teilweise den DNA-Bindung-Sattel in Octameric TBP, Verlagerung nach Dissoziation auf Monomere, den Sattel zu DNA verfügbar zu machen. Struktur-energetische Zusammenhänge wurden durch den Vergleich des Beitrags der elektrostatische Wechselwirkungen zu DNA-Bindung von TBP und TBPc erworben. DNA-Bindung von TBPc ist mehr als die von TBP, darauf hindeutet, dass die N-terminalen Domäne mit gebundenen DNA direkt interagiert oder Bildschirme einen Teil der C-terminalen Domäne, Verminderung seiner Elektronegativität hydrophob. Der Wettbewerb zwischen bivalente Kationen, K + und DNA ist nicht einfach. Bivalente kationen Bindung der TBP DNA zu stärken und für TBPc also stärker tun. Wir schlagen vor, dass bivalente kationen der gebundenen DNA-Struktur vielleicht beeinflussen, indem seine verdrehten Konformation in komplexe mit TBPc und TBP zu stabilisieren und die N-terminale Domäne die Auswirkungen der bivalente kationen imitiert. Diese Daten unterstützen eine Autoinhibitory in dem Wettbewerb zwischen der N-terminalen Domäne und die DNA für den Sattel die DNA verbindliche Affinität des Proteins in abnimmt.

Beitrag Der Elektrostatik, Anfängliche Konformationsänderungen Ensemble Und Makromolekulare Stabilität in RNA Falten

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Apr, 2007  |  Pubmed ID: 17438287

Wir unterscheiden den Beitrag der elektrostatischen Umwelt, anfängliche Konformationsänderungen Ensemble und Makromolekulare Stabilität auf der Klappmechanismus eine große RNA mit einer Kombination aus Zeit gelöst "Schnell Fenton" Hydroxyl-radikale Fußabdruck und erschöpfende kinetische Modellierung. Dieser integrierte Ansatz erlaubt uns, die Faltung definieren Landschaft von der L-21 Tetrahymena Thermophila Gruppe I Intron strukturell und kinetisch aus seine ersten Schritte mit bislang unerreichter Genauigkeit. Verschiedene parallele Übertragungswege der RNS bei seiner nativen Form auf seine Mg(2+)-induzierte Falten werden beobachtet. Die Strukturen der Zwischenprodukte Auffüllen die Bahnen nicht durch Variation der Konzentration und Art der Hintergrund monovalenten Ionen (elektrostatische Umwelt) betroffen sind, aber werden durch eine Mutation, die eine Domäne von der Ribozym destabilisiert verändert. Experimente, ausgehend von verschiedenen Konformationsänderungen Ensembles aber Falten unter identischen Bedingungen zeigen, dass während die elektrostatische Umwelt Molekulare Flux auf verschiedenen wegen moduliert, das anfängliche Konformationsänderungen Ensemble bestimmt die Partitionierung des Flusses. Diese Studie zeigt einen robusten Ansatz für die Entwicklung der Modelle aus Sammlungen des lokalen strukturellen Sonden.

DNA Und Protein Fußabdruck Analyse Der Die Modulation Der DNA-Bindung Von Der N-terminalen Domäne Von Der Saccharomyces Cerevisiae TATA Verbindliches Protein

Biochemistry. Sep, 2007  |  Pubmed ID: 17683121

Rekombinante in Saccharomyces Cerevisiae TATA verbindliches Protein (TZB) und seiner isolierten C-terminalen konservierten Kern-Domäne (TBPc) waren mit gemessenen hohen spezifischen DNA-bindenen Aktivitäten bereit. Direkten, quantitativen Vergleich der TATA-Box-Einband von TBP und TBPc zeigt größere Affinität von TBPc für entweder zwei hoher Affinität-Sequenzen an mehreren verschiedenen experimentellen Bedingungen. TBPc associates schneller als TBP, TATA-Box, die mit DNA und distanziert langsamer. Die strukturelle Ursprünge der thermodynamische und kinetische Effekte der N-terminalen Domäne auf DNA-Bindung von TBP wurden erforscht in vergleichenden Studien der TBPc und TBP durch "Protein-Fußabdruck" mit Hydroxyl-radikale (* OH) Seite Kette Oxydation. Einige Rückstände in TBPc und der C-terminalen Domäne des TBP sind vergleichsweise durch DNA geschützt, vom Kern Domäne Kristallstrukturen mit solvent Eingabehilfen Änderungen berechnet. Im Gegensatz dazu die Reaktivität von einige Rückstände befindet sich auf der Oberseite und DNA-bindenen Sattel der C-terminalen Domäne unterscheidet sich zwischen TBP und TBPc in der Anwesenheit und Abwesenheit von gebundenen DNA; Diese Ergebnisse sind nicht von den Kristallstrukturen vorhergesagt. Auffallend unterschiedliche Muster der Seite Kette Oxidation wird für TBP beobachtet, wenn einem nichtionischen Reinigungsmittel vorhanden ist. Zusammengenommen sind diese Ergebnisse konsistent mit der N-terminalen Domäne aktiv modulierenden TATA-Box-Einband von TBP und nichtionogene Waschmittel modulierenden domänenübergreifende Interaktion.

Einfluss Von Intramolekulare Querverbindungen Auf Die Molekularen, Strukturellen Und Funktionellen Eigenschaften Des Pegylierten Hämoglobin

The Biochemical Journal. Feb, 2007  |  Pubmed ID: 17049048

Der Einfluss der intramolekulare Querverbindungen auf die molekularen, strukturellen und funktionellen Eigenschaften des pegylierten {PEG [Poly (Ethylene Glycol)]-konjugierten} Hämoglobin wurde untersucht. Die Standorte und das Ausmaß der PEGylierung von Hämoglobin durch reduktive Alkylierung werden durch das Vorhandensein eines Alphaalpha-Fumaryl-Querverbindung am Lys-99(alpha) nicht beeinflusst. Das Propylated HexaPEGylated querverbundenen Hämoglobin, (Propyl-PEG5K) 6-Alphaalpha-Hb, Exponate einem größeren Molekulare Radius und untere kolloidale osmotischen Druck als Propylated HexaPEGylated-Kreuz-chromosomale-Hämoglobin, (Propyl-PEG5K) (6)-Hb. Perturbation Haem-Untersuchungsverfahren und die alpha1beta2-Schnittstelle durch PEGylierung von Hämoglobin sinkt aufgrund intramolekularer Vernetzung. Ablagerung Geschwindigkeit Analyse festgestellt, dass die PEGylierung destabilisiert die tetramere Struktur von Hämoglobin. (Propyl-PEG5K)(6)-Hb und (Propyl-PEG5K) 6-Alphaalpha-Hb-Sediment als stabile dimeren und tetrameren Moleküle, beziehungsweise. Die Betabeta-Succinimidophenyl-PEG-2000-Querverbindung am Cys-93(beta) außerhalb der zentralen Hohlraum beeinflusst auch die molekularen Eigenschaften von Hämoglobin, vergleichbar mit der von der Alphaalpha-Fumaryl innerhalb der zentralen Hohlraum sich vernetzen. Der Einfluss der zwei Querverbindungen auf die Sauerstoff-Affinität von pegylierte Hämoglobin sind jedoch sehr verschieden, darauf hinweist, dass die hohe Sauerstoff-Affinität des pegylierten Hämoglobin keine direkte Folge der Dissoziation von Hämoglobin-tetrameren in Dimer. Alphaalpha-Fumaryl Vernetzung wird bevorzugt, Sauerstoff-Affinität und molekularen Eigenschaften von pegylierte Hämoglobin zu modulieren und Vernetzung außerhalb der zentralen Hohlraum könnte nur Molekulare Eigenschaften von pegylierte Hämoglobin modulieren. Es wird vorgeschlagen, dass PEGylierung eine hydrodynamische Hemmschuh für Hämoglobin induziert und dies eine Rolle in der Mikrozirkulation Eigenschaften des pegylierten Hämoglobin spielt.

Montage Und Strukturelle Eigenschaften Von Glukokortikoid-induzierte TNF-Rezeptor-Ligand: Auswirkungen Auf Die Funktion

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Dec, 2007  |  Pubmed ID: 18040044

Glukokortikoid-induzierte TNF-Rezeptor-Ligand (GITRL), ein kürzlich identifizierte Mitglied der TNF-Familie, bindet an seinen Rezeptor GITR auf sowohl Effektor und regulatorische T-Zellen und positive kostimulatorischen Signale verwickelt in eine breite Palette von T-Zell-Funktionen erzeugt. Strukturelle Analyse zeigt, dass die menschliche GITRL (hGITRL) APPsα in einer atypischen erweiterte Homotrimer mit geringer Dichte Monomer-Monomer-Schnittstellen self-assembles. In Übereinstimmung mit den kleinen intersubunit Schnittstellen, hGITRL weist eine relativ schwache Tendenz zu trimerize in Lösung und zeigt ein Monomer-Trimer Gleichgewicht nicht für andere Mitglieder der TNF-Familie gemeldet. Dieses einzigartige Montage-Verhalten hat direkte Auswirkungen auf hGITRL-GITR signalisieren, da Trimerisierung von erzwungen löslichen hGITRL APPsα führt ein etwa verhundertfacht Anstieg an seinen Rezeptor-Bindungsaffinität und auch in erweitert kostimulatorischen Aktivität. Der scheinbare Rückgang der Affinität, die die Folge dieser dynamischen Gleichgewicht ist, kann einen Mechanismus das biologisch optimale Niveau der Signalisierung durch die hGITRL-GITR-Pathway, im Gegensatz zu den maximal erreichbaren Niveau zu realisieren darstellen.

Entwicklung Der GITRL Immune Funktion: Murine GITRL Weist Einzigartige Strukturelle Und Biochemische Eigenschaften Innerhalb Der TNF-Superfamilie

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Jan, 2008  |  Pubmed ID: 18182486

Glukokortikoid-induzierte TNF-Rezeptor-Ligand (GITRL), ein kürzlich identifizierte Mitglied der TNF-Superfamilie, bindet an seinen Rezeptor, GITR, Effektor und regulatorischen T-Zellen und erzeugt positive kostimulatorischen Signale, die eine breite Palette von T-Zell-Funktionen in Verbindung gebracht. Im Gegensatz zu allen zuvor gekennzeichneten homotrimeres TNF Familienmitglieder, die Maus GITRL Kristallstruktur offenbart eine zuvor unbekannte Dimere Assembly, die über eine einzigartige "Domäne-swapping" Interaktion stabilisiert ist. In Übereinstimmung mit seiner Kristallstruktur, Maus GITRL als eine stabile Dimer in Lösung vorhanden. Struktur-geführte Mutagenese Studien bestätigt die Determinanten für die Dimerisierung und unterstützen eine zuvor unbekannte Rezeptor-Anerkennung-Fläche für Maus GITRL, die nicht für andere TNF-Familie Mitglieder beobachtet hat. Zusammengenommen, das einzigartige strukturelle und biochemische Verhalten der Maus GITRL, zusammen mit der ungewöhnlichen Domäne-Organisation der murinen GITR, unterstützen Sie einen bisher unbekannten Mechanismus für die Signalisierung innerhalb der TNF-Superfamilie.

Überwachung Strukturveränderungen in Nukleinsäuren Mit Einzelnen Rückstand Räumliche Und Millisekunden Zeitauflösung Durch Quantitative Hydroxyl-radikale-Fußabdruck

Nature Protocols. 2008  |  Pubmed ID: 18274531

Hydroxyl-Radikal (.OH) Fußabdruck bietet umfassende standortspezifische quantitative Informationen über die strukturellen Veränderungen, die Makromolekulare Faltreifen, Interaktionen und Ligand-Bindung zugeordnet. 'Schnelle Fenton' Fußabdruck ist ein Labor-basierte Verfahren zur Zeit aufgelöst.OH Fußabdruck der Millisekunde Zeit Auflösung leicht anwendbarer DNA und RNA. Dieses Protokoll nutzt preiswerte chemische Reagenzien (H2O2, Fe (NH4) 2 (SO4) 2, EDTA, Thioharnstoff oder Ethanol) und weithin verfügbar Querempfindlichkeit-Flow Mixer, Transient, oft kurzlebig, offenbaren Mittelstufe Staaten komplexe biochemische Prozesse. Wir beschreiben ein Protokoll entwickelt, um RNA Falten zu studieren, die leicht auf bestimmte Anwendungen zugeschnitten werden kann. Sobald Querempfindlichkeit-Flow Mischer Betrieb und die Kalibrierung, Nukleinsäure-Kennzeichnung und die Durchführung von einer Dosis-Wirkungs-Experiment vertraut, dauert ein einzelnes kinetische Experiment von 30 Mal Punkte ca. 1 Stunde durchführen. Beispiel für Verarbeitung und Trennung von der.OH Reaktionsprodukte dauert mehrere Stunden. Datenanalyse dauert 45 min. bis zu mehreren Wochen, je nach Tiefe der Analyse durchgeführt.

Scharnier Steifigkeit Ist Ein Hindernis Für Die RNA Zu Falten

Journal of Molecular Biology. Jun, 2008  |  Pubmed ID: 18471829

Kation-vermittelten RNA Faltung von ausgedehnt, komprimieren, biologisch aktive Konformationen stützt sich auf eine zeitliche Gleichgewicht der Kräfte. Der Mg2 +-vermittelte Faltung der Tetrahymena Thermophila Ribozym zeichnet sich durch raschen unspezifische Zusammenbruch, gefolgt von Tertiär-Kontakt-induzierte Verdichtung. Dieser Artikel konzentriert sich auf eine autonom Klapp-Portion Tetrahymena Ribozym, seine P4-P6-Domäne, um eine Facette des raschen Zusammenbruchs Prüfpunkt: Kette Flexibilität. Die Zeitentwicklung der P4-P6 Faltung folgte globale und lokale Maßnahmen als Funktion der Mg2 + -Konzentration. Während alle Konzentrationen von Mg2 + studierte sind ausreichend, um den Bildschirm die Ladung auf die Helices, die Verdichtung und tertiären Kontakt Bildung, als die Konzentration von Mg2 + erhöht abweichen; Zusammenbruch wird erheblich beschleunigt, durch Mg2 +, während tertiäre Kontakt Bildung nicht. Diese Studien unterstreichen die Bedeutung der Kette Steifigkeit zu RNA Falten; bei 10 mM schränkt Mg2 +, einem steifen Scharnier die Rate P4-P6 zu falten. Bei höheren Magnesium-Konzentrationen verschiebt sich der geschwindigkeitsbestimmende Schritt von Biegung zu tertiären Kontakt Formati Scharnier

Hochdurchsatz-Einzel-Nukleotid Strukturelle Zuordnung Durch Kapillare Automatisierte Fußabdruck-Analyse

Nucleic Acids Research. Jun, 2008  |  Pubmed ID: 18477638

Die Verwendung der Kapillarelektrophorese mit Leuchtstoff beschriftetem Nukleinsäuren revolutioniert DNA Sequenzierung, effektiv Betankung der genomischen Revolution. Wir präsentieren eine Anwendung dieser Technik für die Hochdurchsatz-Analyse von Nukleinsäuren durch chemische und enzymatische Zuordnung ('Fußabdruck'). Durch die Kombination von Fluorophor Kennzeichnung von Nukleinsäuren mit neuartigen Quantisierung Algorithmen erreichen wir den Durchsatz und Datenqualität für genomische operierenden Statik notwendig. Wir implementiert diese Algorithmen in der CAFA (Kapillare automatisierte Fußabdruck-Analyse)-Open Source-Software, die kostenlos von https://simtk.org/home/cafa zum Herunterladen ist. Die Genauigkeit, den Durchsatz und die Reproduzierbarkeit der CAFA Analyse werden veranschaulicht mit Hydroxyl-radikale-Fußabdruck der RNA. Die Vielseitigkeit der CAFA ist illustriert von Dimethyl Sulfat Kartierung der RNA Sekundärstruktur und DNase I Zuordnung einer Protein-Bindung an eine bestimmte Abfolge von DNA. Unsere experimentelle und computational Ansatz erleichtert den Erwerb von Hochdurchsatz-chemische Such-Daten für Lösung Strukturanalyse von Nukleinsäuren.

Funktion Und Strukturelle Organisation Des Mot1 Verpflichtet, Ein Natürliches Ziel-Förderer

The Journal of Biological Chemistry. Sep, 2008  |  Pubmed ID: 18606810

Mot1 ist ein wesentliches, konservierte TATA-verbindliches Protein (TZB)-zugeordneten Faktor in Saccharomyces Cerevisiae und ein Mitglied der Familie Snf2/Swi2 ATPase. Mot1 verwendet ATP-Hydrolyse, um TBP von DNA, eine Aktivität zu versetzen, die leicht mit seiner globalen Rolle gen Unterdrückung gebracht werden können. Weniger gut verstanden wird, wie Mot1 direkt Genexpression aktiviert. Es wurde vermutet, dass Mot1-vermittelte Aktivierung von Trägern, so dass Montage von komplexen funktionalen Transkription durch Verschiebung der inaktiven TBP-haltigen komplexe auftreten kann. Mot1 kann auch Transkription durch andere Mechanismen aktivieren, die noch nicht definiert wurde. Eine Lücke in unserem Verständnis wurde keine biochemische Informationen mit Bezug auf die Aktivität der Mot1 natürliche Zielgene. Anhand URA1 als Modell Mot1 aktivierten Promoter zeigen wir markante Unterschiede in der Weise, die DNA, die im Vergleich zu anderen Modell DNA-Substraten, die zuvor analysiert TBP und Mot1 interagieren. Diese Unterschiede sind zumindest teilweise auf die Neigung der TBP allein zum URA1 Projektträger in der falschen Ausrichtung entsprechende Assembly von der komplexen URA1 Preinitiation direkte Bindung an. Die Ergebnisse legen nahe, dass Mot1-vermittelte Aktivierung der Transkription URA1 umfasst mindestens zwei Schritte, eine davon die Entfernung der TBP ist verpflichtet, des Projektträgers in der entgegengesetzten Orientierung für URA1 Transkription erforderlich.

Semiautomated Und Schnelle Quantifizierung Der Nukleinsäure-Fußabdruck Und Struktur Zuordnen Von Experimenten

Nature Protocols. 2008  |  Pubmed ID: 18772866

Wir haben die Protokolle zur Quantifizierung von rasch der Band-Intensitäten von Nukleinsäure-chemischen Kartierung Gele bei Einzel-Nukleotid-Auflösung entwickelt. Diese Protokolle werden in der Software des SAFA (halbautomatische Fußabdruck-Analyse) implementiert, die ohne Anklage von http://safa.stanford.edu heruntergeladen werden kann. Die Protokolle implementiert in SAFA haben fünf Schritte: i Spur Identifikation, II Gel Berichtigung, (Iii)-Band Zuordnung, (iv) Modell Formstück und (V) Band-Intensität-Normalisierung. SAFA ermöglicht die schnelle quantitative Bestimmung von Gelbildern mit Tausenden von diskreten Bänder, wodurch einen Engpass für die Analyse der chemischen Kartierung Experimente. Ein erfahrener Benutzer der Software kann ein Gelbild in ca. 20 min quantifizieren. Obwohl SAFA entwickelt wurde, um die Hydroxyl-radikale zu analysieren (* OH) Fußabdrücke, es effektiv die Gelbilder, die mit anderen Arten von chemischen Kartierung Sonden quantifiziert. Außerdem präsentieren wir Ihnen eine Reihe von Tutorialfilme, die die best Practices und die verschiedenen Schritte in der SAFA-Analyse als Ergänzung zu diesem Protokoll zu veranschaulichen.

Energie-Barrieren, Wege Und Dynamik Während Der Faltung Des Großen, Mit Mehreren Domains RNAs

Current Opinion in Chemical Biology. Dec, 2008  |  Pubmed ID: 18926923

Große, mit RNA-Moleküle werden im allgemeinen gedacht, um folgende Falten, mehrere Wege hinunter schroffe Landschaften mit Zwischenprodukten und fallen aufgefüllt. Es ist eine Herausforderung Verständnis RNA Faltreifen Reaktionen die komplexen Beziehungen zwischen der Struktur der RNA und seine klappbare Landschaft. Die Identifizierung der Mittelstufe Arten, die faltende Landschaften bevölkern und Charakterisierung von Elemente in ihre Strukturen sind die wichtigsten Komponenten zur Lösung des RNA-Klapp-Problems. Diesen Bericht untersucht aktuelle Studien, die Charakterisierung der dominanten Wege durch die RNA-Falten, strukturelle und dynamische Eigenschaften von Zwischenprodukten, die Auffüllen der Falten Landschaft und die Energie-Barrieren, die die unterschiedlichen Schritte der Faltung zu trennen.

Lösungsstruktur Und Der Zunahme Der Mycobacterium-Tuberkulose Rückfaltung Wiederholen Protein MfpA

The Journal of Biological Chemistry. Dec, 2008  |  Pubmed ID: 18977756

Die Zunahme-Wiederholung ist eine kürzlich entdeckte Protein-Falte. Mycobacterium Tuberculosis MfpA ist Gründungsmitglied der Zunahme wiederholen (PRP) Proteinfamilie, die Resistenz gegen das Antibiotikum Fluorchinolone verleiht durch Bindung an DNA-Gyrase und Hemmung seiner Tätigkeit. Die Größe, Form und Oberfläche Potenzial der MfpA imitiert duplex DNA. Als einen ersten Schritt in eine umfassende biophysikalische Analyse der Rolle der PRPs bei der Regulation des zellulären Topoisomerase-Aktivität und eine antibiotische Resistenz haben wir die Lösungsstruktur und der MfpA Fluoreszenzspektroskopie, CD und analytische Zentrifugation Rückfaltung untersucht. Ein einzigartiges CD-Spektrum für die Zunahme wiederholen Sie Falten beschrieben wird. Dieses Spektrum offenbart eine Native Struktur dessen Beta-Strängen und Wendungen innerhalb der Rechtshänder vierseitigen Beta-Helix, die die PRP-Klappe definieren unterscheiden sich von kanonischen Sekundärstruktur Typen. MfpA refaltet von Harnstoff oder Guanidium durch Dialyse oder Verdünnung Formen stabile Aggregate von Monomeren, deren sekundäre und tertiäre Struktur sind nicht heimisch. Im Gegensatz dazu refaltet MfpA mit einem Roman "Time-Dependent Renaturierung" Protokoll Renditen Protein mit systemeigenen sekundäre, tertiäre und quartäre Struktur. Die Allgemeingültigkeit der "Time-Dependent Renaturierung" auf andere Proteine und Denaturierung Methoden wird diskutiert.

Folgende Molekulare Übergänge Mit Einzelnen Rückstand Räumliche Und Millisekunden Zeitauflösung

Methods in Cell Biology. 2008  |  Pubmed ID: 17964944

"Fußabdruck" beschreibt Proben in welcher, die Ligand Binding oder Struktur Bildung Polymere wie Nukleinsäuren und Proteinen aus Spaltung oder Änderung schützt; Fußabdruck ermöglicht den Zugriff auf einzelne Rückstände in Lösung zugeordnet werden. Gleichgewicht und zeitabhängige Fußabdruck links standortspezifische Strukturinformationen mit thermodynamischen und kinetischen Übergängen, beziehungsweise. Die Hydroxyl-radikale (* OH) ist eine einzigartig aufschlussreiche Fußabdruck-Sonde aufgrund es gehören zu der reaktionsfreudigsten chemischen Oxidantien; Es berichtet die solvent-reaktive Zugang über Makromoleküle mit so fein wie ein einzelnes Rückstand-Auflösung. Eine neuartige Methode Millisekunde Zeit gelöst * OH Fußabdruck dargestellt ist, basierend auf die Fenton-Reaktion, Fe + H(2)O(2)--> man + * OH + OH(-). Es wird mit einen standard 3-Spritze Querempfindlichkeit-Flow-Mixer implementiert. Das Dienstprogramm dieser Methode zeigt sich seine Anwendung zu den Studien über RNA zu falten. Seine Anwendbarkeit auf eine breite Palette von biologischen Fragen, die die Funktion der DNA, RNA und Proteine wird diskutiert.

PEGylierung Von Val-1(alpha) Destabilisiert Die Tetramere Struktur Von Hämoglobin

Biochemistry. Jan, 2009  |  Pubmed ID: 19119852

Ein HexaPEGylated Hämoglobin (Hb), (Propyl-PEG5K) 6-Hb, ist im Wesentlichen in Alphabeta Dimere (Hu Et Al. (2007) Biochem. J. 402, 143-151). Um einen biochemischen Einblick in das Tetramer-Dimer Dissoziation von diesem PEGylated Hb zur Verfügung stellen, wir vorbereitet und zeichnen sich zwei PEGylated Hbs ortspezifisch geändert am Val-1(alpha) und am Val-1(beta), beziehungsweise. PEGylierung am Val-1(alpha) und am Val-1(beta) erhöhen die Dissoziationskonstante Tetramer-Dimer (K(d)) von Hb um 2 und 1 Größenordnung, beziehungsweise. Dementsprechend können die Standorte der PEGylierung Tetramer Stabilität der PEGylated Hb bestimmen. Um die Rolle der Ketten Polyethylenglykol (PEG) zur Tetramer Stabilität des Hb zu ermitteln, haben wir eine Propylated, die Hb ortspezifisch at Val-1(alpha) modified vorbereitet. Interessanterweise stabilisiert standortspezifische Propylation von Hb am Val-l(alpha) Hb-Tetramer von 1 Größenordnung. Konjugation von der PEG-Ketten auf Val-1(alpha) kann daher erheblich Tetramer Stabilität des Hb destabilisieren. Auf die strukturellen Aspekte die PEG-Ketten konjugiert an Va-1(alpha) ungünstig verändern die Häm-Umwelt und Quaternäre Struktur und die alpha1beta2-Schnittstelle des Hb zu destabilisieren. Auf der funktionalen Aspekten konjugiert die PEG-Ketten bei Val-1(alpha) Abnahme der Hill-Koeffizient, der Bohr-Effekt der Hb und der Sensibilisierung für die Präsenz der allosterische Effektoren. Im Gegensatz dazu entsteht PEGylierung von Hb bei Val-1(beta) weniger ausgeprägt strukturelle Veränderung und verschiedenen funktionalen Wandel.

Evolutionäre Und Biophysikalischen Beziehungen Zwischen Der Papillomavirus E2 Proteine

Frontiers in Bioscience : a Journal and Virtual Library. 2009  |  Pubmed ID: 19273107

Infektion mit humanen Papillomavirus (HPV) kann zu klinischen Bedingungen von gutartigen Warzen bis hin zu invasiven Krebs führen. Das HPV-E2-Protein unterdrückt OIT3 Transkription und ist für die virale Replikation erforderlich. HPV-E2 bindet an palindromische DNA-Sequenzen von stark konservierten vier Basenpaar-Sequenzen, die flankierenden einer identische Länge Variable 'Spacer'. E2-Proteine direkt die konservierten aber nicht den Abstandhalter DNA. Variation in natürlich vorkommenden Abstandhalter Sequenzen Ergebnisse in differenzielle Protein-Affinität, die Empfindlichkeit gegenüber den Abstandhalter DNA einzigartige Konformationsänderungen und/oder dynamische Eigenschaften abhängig ist. Dieser Artikel untersucht den biophysikalischen Charakter dieses Kern-viral-Proteins mit dem Ziel der Identifizierung der Merkmale, die im Zusammenhang mit Risiko Viral bedingten Hyperkalzämie. Die Aminosäuresequenz, 3D-Struktur und elektrostatischen Eigenschaften von der E2 Protein-DNA-Bindung-Domäne sind stark konserviert; spezifische Wechselwirkungen mit DNA-Bindungsstellen haben auch konserviert worden. Im Gegensatz dazu muss das E2-Protein Transactivation Domäne nicht umfangreiche Flächen stark konservierten Rückstände. Vielmehr sind die Regionen der hohen Erhaltung auf kleine Oberflächen Flecken lokalisiert. Auswirkungen auf die Krebs-Biologie werden diskutiert.

Ergänzung Der Globale Maßnahmen Der RNA Klappbar Mit Lokale Berichte Der Rückgrat Solvent Zugänglichkeit Von Zeit Aufgelöst Hydroxyl-radikale-Fußabdruck

Methods (San Diego, Calif.). Oct, 2009  |  Pubmed ID: 19426806

Eine Vielzahl von analytischen Techniken werden verwendet, um die Sonde der Mechanismen, durch die RNA-Moleküle zu, um diskrete drei dimensionale Strukturen Falten. Methoden wie Kleine Gekröpfte Röntgen Streuung (SAXS) Bericht globale Eigenschaften wie Größe und Form der RNA. Andere Methoden wie chemischen oder enzymatischen Zuordnung (Fußabdruck) Berichtseigenschaften mit Auflösung so fein wie Einzel-Nukleotid. Die Hydroxyl-radikale (* OH) ist eine Fußabdruck-Sonde, die das Oligonukleotid-Rückgrat unabhängig von der Sequenz bindet und somit eine wertvolle Reporter Rückgrat solvent Zugänglichkeit. Kombinationen von globalen und lokalen Maßnahmen Faltreifen Reaktionen sind eindeutig in der Lage, spezifische von unspezifischen Prozessen zu unterscheiden. Dieser Artikel verweist auf die Anwendung der * OH Fußabdruck als Ergänzung zur SAXS für Kinetik Analyse RNA zu falten. Wir illustrieren diese Kombination von Techniken mit eine Studie über die Rolle, die die Steifigkeit der ein Scharnier bei der Festsetzung der Schritt einer Mg(2+)-vermittelten RNA-Klapp-Reaktion zu begrenzen.

Biochemische Und Strukturelle Charakterisierung Der Menschlichen TL1A APPsα

Biochemistry. Aug, 2009  |  Pubmed ID: 19522538

TNF-wie 1A (TL1A) ist eine neu beschriebene Mitglied der TNF-Superfamilie, die direkt in der Pathogenese von Autoimmunerkrankungen wie rheumatoide Arthritis, entzündliche Darmerkrankungen und Atherosklerose verwickelt ist. Wir berichten die Kristallstruktur der menschlichen TL1A extrazellulären Domäne bei einer Auflösung von 2,5 A, die eine Gelee-Roll-Falte der TNF-Superfamilie typische enthüllt. Diese strukturelle Informationen in Kombination mit ergänzenden Mutagenese und biochemische Charakterisierung, gibt Einblicke in die Bindung-Schnittstelle und die Besonderheit der Wechselwirkungen zwischen TL1A und den DcR3 und DR3-Rezeptoren. Diese Studien deuten darauf hin, dass die Art der Interaktion zwischen TL1A und DcR3 von anderen gekennzeichneten TNF-Rezeptor-Ligand/komplexen unterscheidet. Darüber hinaus haben wir funktionelle TL1A Mutanten erzeugt, mit veränderten Disulfid Verkleben Fähigkeit, die verbesserte Lösungseigenschaften aufweisen, die Herstellung von Materialien für zellbasierte und ganze Zukunftsstudien erleichtern wird. Zusammenfassend lässt sich sagen diese Studien Einblicke in die Struktur und Funktion des TL1A und bilden die Basis für die rationelle Bearbeitung von seine Interaktionen mit ige-Rezeptoren.

Konformationsänderungen Zustände Des Menschlichen Purin-Nukleosid-Phosphorylase in Ruhe, Am Arbeitsplatz Und Mit Übergang Zustand-Analoga

Biochemistry. Mar, 2010  |  Pubmed ID: 20108972

Menschliche Purin-Nukleosid-Phosphorylase (PNP) ist ein Homotrimer eng für den Übergang Zustand Analoga Immucillin-H (ImmH; K(d) = 56 P.m.) und DATMe-ImmH-Immucillin-H (DATMe-ImmH; K(d) = 20:06). ImmH bindet mit einer größeren entropischen Strafe als DATMe-ImmH, ein chemisch flexibler Hemmer. Die prüfbare Hypothese ist, dass PNP Konformationsänderungen Staaten (dynamisch) mit DATMe-ImmH, trotz enger Bindung als mit ImmH entspannter sind. PNP Konformationen werden durch Peptid Amid Deuterium Exchange (HDX) mit der Flüssigchromatographie hochauflösenden Fourier Transform Ion Zyklotron-Resonanz Massenspektrometrie und Ablagerung Preise überprüft. Katalytisch betrüge Michaelis-komplexe (PNP.PO (4) .inosine <--> PNP.Hx.R-1-P) und gehemmt komplexe (PNP.PO(4).DATMe-ImmH und PNP.PO(4).ImmH) Karte Schutz von HDX auf 9, 13 und 15 Seiten pro Untereinheit relativ ruhelosigkeit PNP (PNP.Po(4)) in längeren Inkubationen. Die PNP.PO(4).ImmH Komplex ist kompakter (durch Sedimentation Rate) als die anderen komplexen. HDX kinetische Analyse der Ligand-geschützte Seiten entspricht Peptide nahe katalytischen Sehenswürdigkeiten. HDX und Sedimentation Ergebnisse schaffen, dass PNP Protein Konformation (dynamische Bewegung) korreliert stärker mit der Entropie der Bindung als mit Affinität. Katalytisch aktiven Umsatz mit gesättigten Substrat Websites verursacht weniger Änderungen HDX und Ablagerung Zinsen als Bindung des Übergangs Zustand-Analoga. DATMe-ImmH imitiert genauer den Übergang von menschlichen PNP als ImmH tut und erreicht eine starke Bindung Interaktionen am Standort katalytische während verursacht relativ geringe Veränderungen der dynamischen Bewegung Protein. Übergang Zustand Analoga verursacht die starrsten, geschlossene Protein Konformation sind daher nicht unbedingt das beste fest gebunden. Enge Mimik des Staates Übergang sind die Hypothese um enzymatische dynamische Bewegungen mit Bezug zu Übergang Staatenbildung zu behalten.

Phenothiazine Hemmen S100A4 Funktion Durch Induzierende Protein Oligomerisierung

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. May, 2010  |  Pubmed ID: 20421509

S100A4, ein Mitglied der Familie der Ca(2+)-bindenen Proteine, S100 regelt Karzinom Zelle Motilität über Interaktionen mit Myosin-IIA. Zahlreiche Studien zeigen, dass S100A4 nicht einfach eine Markierung für Metastasen ist, sondern muss eine direkte Rolle in metastasierendem Fortschreiten. Diese Beobachtungen legen nahe, dass S100A4 ein ausgezeichnetes Ziel für therapeutische Intervention ist. Unter Verwendung einer einzigartigen Biosensoren Probe, wurde Trifluoperazin (TFP) identifiziert als Inhibitor, die die S100A4/Myosin-IIA-Interaktion spaltet. Um das Zusammenspiel von S100A4 mit TFP zu untersuchen, haben wir festgestellt das 2.3, an die, das eine Kristallstruktur des menschlichen Ca(2+)-S100A4 TFP gebunden. Zwei TFP-Moleküle binden innerhalb der hydrophoben Ziel Bindung Tasche von Ca(2+)-S100A4 ohne erheblichen Konformationsänderungen Änderungen im Protein bei Komplexbildung beobachtet. NMR chemische Verschiebung Perturbationen stehen im Einklang mit der Kristallstruktur und demonstrieren, dass TFP an die Ziel-Bindung-Spalt von S100A4 in Lösung bindet. Bemerkenswerterweise Ergebnisse TFP-Bindung in der Montage von fünf Ca(2+)-S100A4/TFP-Dimer in einem dicht gepackten Pentameric-Ring. Innerhalb jedes Pentamers die meisten Kontakte zwischen S100A4 Dimer erfolgt über die TFP-Polymerharze. Der Ca(2+)-S100A4/Prochlorperazine (PCP)-Komplex weist eine derartige Pentameric-Versammlung. Gleichgewicht Sedimentation und Vernetzung Studien zeigen die kooperative Bildung eine ähnlich große S100A4/TFP-Oligomer in Lösung. Proben untersuchen die Fähigkeit der TFP S100A4-vermittelte Demontage der Myosin-IIA-Fasern blockieren zeigen, dass signifikante Hemmung der S100A4-Funktion nur bei TFP-Konzentrationen auftritt, die S100A4 Oligomerisierung zu fördern. Diese Studien unterstützen zusammen den einzigartigen Modus der Hemmung in der Phenothiazine S100A4/Myosin-IIA-Interaktion stören, indem S100A4 über kleine Molekül-induzierte Oligomerisierung absondern.

Lockvogel Strategien: Die Struktur Der TL1A:DcR3 Komplex

Structure (London, England : 1993). Feb, 2011  |  Pubmed ID: 21300286

Köder-Rezeptor 3 (DcR3), sezernierte Mitglied der Tumor-Nekrose-Faktor (TNF)-Rezeptor-Superfamilie neutralisiert drei verschiedene TNF-Liganden: FasL, Licht und TL1A. Jede dieser Liganden engagiert sich eindeutige Signalisierung Rezeptoren, die unterschiedliche und kritische Immunantworten zu leiten. Wir berichten die Kristallstrukturen von Unliganded DcR3-APPsα und seine Anlage mit TL1A, sowie ergänzende Mutagenese und biochemische Untersuchungen. Diese Analysen zeigen, dass DcR3 interagiert mit invariante Rückgrat und Sidechain-Atome in der Membran-proximale Hälfte des TL1A die Anerkennung seiner drei unterschiedliche TNF-Liganden unterstützt. Zusätzliche Features dienen als Antideterminants, die Interaktion mit anderen Mitgliedern der TNF-Superfamilie entgegen. Diese Interaktion ist einzigartig unter den gekennzeichneten TNF:TNFR Familie Mitglieder und bietet eine mechanistische Grundlage für die erweiterten Spezifität erforderlich, um die Köder-Funktion des DcR3 zu unterstützen sowie für die rationelle Manipulation der Spezifität und Affinität des DcR3 und seine Liganden.

Stabilität, Denaturierung Und Rückfaltung Von Mycobacterium Tuberculosis MfpA, Eine DNA-Protein, Die Antibiotika-Resistenz Verleiht Imitiert

Biophysical Chemistry. Nov, 2011  |  Pubmed ID: 21605934

MfpA von Mycobacterium Tuberculosis ist Gründungsmitglied der Zunahme wiederholen Klasse Proteine (PRP), die geglaubt wird, bakterielle Resistenz gegen das Medikament Fluorchinolone zu übertragen, durch die Nachahmung von Größe, Form und Oberfläche kostenlos duplex DNA. Wir zeigen, dass Phenylalanin Seite Kette Stapeln der N-Terminus der MfpAs Zunahme erweitern somit die DNA-Mimikry-Analogie stabilisiert. Das Lumry-Eyring-Modell wurde auf mehrere spektrale Maßnahmen MfpA Denaturierung zu enthüllen, dass der MfpA-Dimer, Monomere distanziert, der einen strukturellen Übergang zu unterziehen, der zur Aggregation führt angewendet. MfpA behält hohe sekundäre und tertiäre Struktur Inhalt unter Denaturierung Bedingungen. Dimerisierung stabilisiert MfpAs Zunahme wiederholen Falten. Die hohe Aktivierungsenergie der Arrhenius die Barriere Aggregat Bildung rationalisiert seine Stabilität. Der Mechanismus der MfpA Denaturierung und Rückfaltung ist eine 'doppelten Trichter' Energie-Landschaft, wo die 'native' und 'Summe' Trichter durch die hohe Barriere getrennt, die während der in-vitro Rückfaltung nicht überwunden wird.

RNA-Moleküle Mit Konservierten Katalytische Kerne Aber Variable Peripherien Falten Entlang Eindeutigen Energetisch Optimierte Wege

RNA (New York, N.Y.). Aug, 2011  |  Pubmed ID: 21712400

Funktionale und kinetische Einschränkungen müssen effizient bei der Faltung von allen Biopolymere ausgeglichen sein. Um zu verstehen, wie homologe RNA-Moleküle mit verschiedenen globalen Architekturen Faltung in einer gemeinsamen Kernstruktur bestimmt wir unter identischen Bedingungen, die Falten Mechanismen von drei phylogenetisch abweichende Gruppe I Intron Ribozyme. Diese Ribozyme teilen einen konservierten funktionellen Kern definiert durch topologisch äquivalent tertiäre Motive aber unterscheiden sich in ihren primären Sequenz, Größe und strukturelle Komplexität. Zeit aufgelöst Hydroxyl-radikale Sondierung des Lösungsmittels Rückgrat zugängliche Oberfläche und katalytische Aktivität Messungen mit Struktur--kinetische Modellierung integriert zeigen, dass jede Ribozym nimmt eine einzigartige Strategie um die konservierte funktionelle Klappe zu erreichen. Die Faltung Preise werden nicht diktiert, durch die Größe oder die allgemeine strukturelle Komplexität, sondern durch die Stärke der konstituierenden tertiäre Motive, die wiederum die Struktur, Stabilität und Lebensdauer der Faltung Zwischenprodukte bestimmen. Eine allgemeine Grundprinzip der RNA Faltung ergibt sich aus dieser Studie: faltbare Flussmittel immer dominante durchläuft ein optimal strukturierte kinetische Zwischenprodukt, das ausreichende Stabilität als ein nucleating Gerüst zu agieren, unter Beibehaltung genug Konformationsänderungen Freiheit kinetische Überfüllung zu vermeiden hat. Unsere Ergebnisse deuten auch eine mögliche Rolle natürlich ausgewählte periphere a-Moll-Interaktionen bei der Abwägung RNA strukturellen Stabilität mit klappbarer Effizienz.

Einführung: Fünfundzwanzig Jahre Der Gibbs-Conference on Biothermodynamics

Biophysical Chemistry. Nov, 2011  |  Pubmed ID: 21840113

Im Jahr 2011 wird der Gibbs-Conference on Biothermodynamics ihr 25-jähriges Jubiläum feiern. Seit der Gründungsversammlung im Jahre 1987, hat es Laboratorien zusammengebracht, die lebte, atmete und argumentieren über die molekulare Logik Makromolekulare Maschinen. Die Teilnehmer haben eine tiefe Verpflichtung zum Verständnis der Natur des physikalisch-chemischen Kräfte, die Verordnung von biologischen Systemen zu regieren, und teilen die Leidenschaft für die Anwendung Verknüpfung Theorie. Das gemeinsame Ziel ist zu verstehen, wie Ligand-Bindung, Untereinheit Montage und Konformationsänderungen Änderung fahren was wir als physiologische Prozesse wie geregelten Verkehr beobachten, Enzym ergießt, Genregulation, Membrane Permeabilität, Virusinfektion, intrazelluläre Menschenhandel und Faltung von Makromolekülen. In dieser Spezialausgabe präsentieren Artikel von ehemaligen Organisatoren der Konferenz Gibbs die aktuelle Breite und Tiefe des Feldes Biothermodynamics und wie gründlich sie mit der Untersuchung der Makromolekulare Strukturen, computational Modellierung und physiologischen Studien der menschlichen Gesundheit und Krankheit integriert ist.

Ein Microfluidic-Gerät, Die Hydroxyl-radikale Um Die Solvente Berührbaren Oberfläche Von Nukleinsäuren Sonde Generiert

Lab on a Chip. Oct, 2011  |  Pubmed ID: 21863183

Wir beschreiben ein Microfluidic-Gerät, das mit eine mineralische Matrix schnell erzeugen Hydroxyl-radikale, die ermöglicht hochauflösende strukturelle Studien von Nukleinsäuren. Hydroxyl-Radikale cleave das Lösungsmittel zugängliche Rückgrat der DNA und RNA; die Zerfallsprodukte können mit erkannt werden so fein wie Einzel-Nukleotid-Auflösung. Schutz von Hydroxyl radikale Spaltung (Fußabdruck) kann Websites der Proteinbindung oder die Anwesenheit der Tertiärstruktur identifizieren. Hier berichten wir Vorbereitung der Mikron Größe Partikel von Eisen sulfid (Pyrit) und Fertigung eines Microfluidic-Prototypen, die zusammen erzeugen genügend Hydroxyl-radikale innerhalb von 20 ms zu Zerspalten DNA ausreichend für einen Fußabdruck-Analyse durchgeführt werden. Dieser Prototyp ermöglicht die Entwicklung von hohem Durchsatz und/oder schnelle Reaktion-Geräte mit der Untersuchung der Nukleinsäure, die Dynamik und Ligand-Bindung.

Entropie-gesteuerte Bindung Von Pikolomaren Übergang Zustand Analogen Inhibitoren Für Menschliche 5'-Methyl-Phosphorylase

Biochemistry. Nov, 2011  |  Pubmed ID: 21985704

Menschliche 5'-Methyl-Phosphorylase (Synthetisiert) verbindet die Polyamin-biosynthetischen und S-Adenosyl-l-Methionin-Salvage-Bahnen und ist ein Ziel für Krebsmedikamente. p-Cl-PhT-DADMe-ImmA ist eine 22, langsam beginnende tight-Binding Übergang Zustand analogen Inhibitor des Enzyms. Titration von homotrimeres Synthetisiert mit dieser Inhibitor hergestellt entsprechende Bindung und unabhängige katalytische Funktion der drei katalytische Websites. Thermodynamische Analyse der Synthetisiert mit tight-Binding Inhibitoren ergab entropischen-gesteuerte Interaktionen mit kleinen Enthalpie Strafen. Ein große negative Wärmekapazität-600 cal /(mol K) auf Inhibitor Bindung an Synthetisiert ist konsistent mit veränderten hydrophobe Interaktionen und Freisetzung von Wasser. Kristallstrukturen von Apo Synthetisiert und Synthetisiert im Komplex mit p-Cl-PhT-DADMe-ImmA waren bestimmt bei 1,9 und 2,0 Å Auflösung, beziehungsweise. Inhibitor Bindung verursacht Kondensation des Standortes aktive Enzym, Reorganisation an den Trimer-Schnittstellen, die Freisetzung von Wasser aus der aktiven Zentren und Untereinheit Schnittstellen und Verdichtung der Trimere Struktur. Diese strukturellen Veränderungen dazu führen, dass die Entropie bevorzugte Bindung von Übergang Zustand-Analoga. Homotrimeres menschlichen Synthetisiert wird, die strukturell ähnlicher homotrimeres menschlichen Purin-Nukleosid-Phosphorylase gegenübergestellt. p-Cl-PhT-DADMe-ImmA Bindung an Synthetisiert beinhaltet eine günstige Entropie-Amtszeit von 17.6 kcal/Mol mit ungünstigen Enthalpie von 2,6 kcal/Mol. Im Gegensatz dazu hat Bindung von analogem Zustand Übergang 20:05, um menschliche PNP gezeigt worden, um das entgegengesetzte Verhalten, mit einer ungünstigen Entropie-Laufzeit von 3,5 kcal/Mol und eine positive Standardbildungsenthalpie 18,6 kcal/mol Übergang Zustand analoge Interaktionen reflektieren Protein Architektur nahe dem Übergangszustand und die tief greifenden Unterschiede der thermodynamischen Synthetisiert und PNP suggest dramatische Unterschiede in Beiträge zur Katalyse von Protein-Architektur.

Räumliche Anordnung Von Einer RNA-Postleitzahl Identifiziert MRNAs Posttranskriptionale Kontrolliert

Genes & Development. Jan, 2012  |  Pubmed ID: 22215810

Wie RNA-bindende Proteine erkennen bestimmte Sätze von deiner mRNAs bleibt weitgehend unverstanden, weil aktuelle Ansätze in erster Linie von Sequenzinformationen abhängen. In dieser Studie zeigen wir, dass bestimmte Anerkennung von Messenger-RNAs (mRNAs) durch RNA-bindende Proteine erfordert die richtige räumliche Positionierung dieser Sequenzen. Wir zeichnen sich sowohl die Cis wirkende Sequenz und die räumlichen Beschränkungen, die den Modus der RNA binden die Zipcode-verbindliches Protein 1 (ZBP1/IMP1/IGF2BP1) für die β-Actin-Postleitzahl zu definieren. Die dritten und vierten KH (HnRNP K Homologie) Bereichen ZBP1 erkennen ausdrücklich ein bipartiter RNA-Element besteht aus einem 5' Element (CGGAC) gefolgt von einer Variable 3' Element (C/A-CA-C/U), die entsprechend angeordnet werden muss. Bemerkenswerterweise ist die Ausrichtung dieser Elemente austauschbar innerhalb deiner Abschriften von ZBP1 gebunden. Die räumliche Beziehung von diesem Konsens-Bindungsstelle identifiziert konservierten Transkripte, die in-vivo ZBP1 zuzuordnende überprüft wurden. Die dendritische Lokalisierung eines dieser Abschriften, Spinophilin, wurde festgestellt, dass abhängig von ZBP1 und die RNA-Elemente von ZBP1 KH34 erkannt werden.