غشاء الخلية الأصلية نظام الجسيمات النانوية لتحليل التفاعل البروتينية الغشاء

Kyle G. Kroeck; Weihua Qiu; Claudio Catalano; Thi Kim Hoang Trinh; Youzhong Guo

doi:10.3791/61298

يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

غشاء الخلية الأصلية نظام الجسيمات النانوية لتحليل التفاعل البروتينية الغشاء

5.6K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/61298

⸱

يوليو 16, 2020

Kyle G. Kroeck¹^,² , Weihua Qiu¹^,² , Claudio Catalano¹^,² , Thi Kim Hoang Trinh¹^,² , Youzhong Guo¹^,²

¹Department of Medicinal Chemistry, School of Pharmacy, Virginia Commonwealth University, ²Institute for Structural Biology, Drug Discovery and Development, School of Pharmacy, Virginia Commonwealth University

في هذه المقالة

ملخص

هنا هو بروتوكول لتحديد الدولة القلة من البروتينات الغشاء الذي يستخدم نظام غشاء الخلايا الأصلية نانو جسيمات بالاقتران مع المجهر الإلكتروني.

الملخص

التفاعلات البروتينية البروتينية في أنظمة غشاء الخلية تلعب أدواراً حاسمة في مجموعة واسعة من العمليات البيولوجية - من التفاعلات بين الخلايا إلى الخلية إلى تحويل الإشارة؛ من استشعار الإشارات البيئية إلى الاستجابة البيولوجية؛ من تنظيم التمثيل الغذائي إلى التحكم في النمو. إن المعلومات الهيكلية الدقيقة للتفاعلات البروتينية البروتينية أمر حاسم لفهم الآليات الجزيئية لمجمعات البروتينات الغشائية وتصميم جزيئات محددة للغاية لتعديل هذه البروتينات. وقد تم تطوير العديد من في الحي وفي المختبر النهج للكشف عن وتحليل التفاعلات البروتين البروتين. ومن بينها نهج البيولوجيا الهيكلية هي فريدة من نوعها من حيث أنه يمكن أن توفر معلومات هيكلية مباشرة من البروتين البروتين التفاعلات على المستوى الذري. ومع ذلك، لا يزال الغشاء الحالي البيولوجيا الهيكلية البروتين تقتصر إلى حد كبير على الأساليب القائمة على المنظفات. العيب الرئيسي للطرق القائمة على المنظفات هو أنها غالبا ما تتفكك أو تجزئة مجمعات البروتين غشاء مرة واحدة يتم إزالة البيئة ثنائية الطبقة الدهون الأصلية من قبل جزيئات المنظفات. لقد تم تطوير نظام جسيمات نانوية غشاء الخلية المحلية للغشاء البيولوجيا الهيكلية البروتين. هنا، ونحن نثبت استخدام هذا النظام في تحليل التفاعلات البروتين البروتين على غشاء الخلية مع دراسة حالة من الدولة القلة من AcrB.

المقدمة

تلعب التفاعلات البروتينية (PPI) أدوارًا محورية في جميع أنحاء علم الأحياء ، من الحفاظ على بنية ووظيفة البروتينات إلى تنظيم الأنظمة بأكملها. تأتي مؤشرات أسعار المنتجين في أشكال مختلفة ويمكن تصنيفها استنادًا إلى أنواع التفاعلات التي تشكلها. أحد هذه التصنيفات هو هو homooligomeric أو هيترووليجومي، على أساس ما إذا كانت التفاعلات بين الوحدات الفرعية متطابقة أو بروتينات مختلفة تعمل كمكونات فرعية. ويستند تصنيف آخر على قوة التفاعل إذا كانت التفاعلات تؤدي إلى تشكيل مجمعات مستقرة أو حالات معقدة عابرة. المعلومات الهيكلية حول PPIs بين البروتينات أمر بالغ الأهمية في فهم الآلية التي البروتينات تنفيذ وظيفتها. وقد قدر أن أكثر من 80٪ من البروتينات تعتمد على تشكيل معقد من أجل القيام بأدو....