-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

HE

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

he_IL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Chemistry
מתוך בונה קריסטלים - לקראת מבנה קביעת β-חבית החיצון ממברנה חלבונים
מתוך בונה קריסטלים - לקראת מבנה קביעת β-חבית החיצון ממברנה חלבונים
JoVE Journal
Chemistry
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Chemistry
From Constructs to Crystals – Towards Structure Determination of β-barrel Outer Membrane Proteins

מתוך בונה קריסטלים - לקראת מבנה קביעת β-חבית החיצון ממברנה חלבונים

Full Text
14,173 Views
09:55 min
July 4, 2016

DOI: 10.3791/53245-v

Nicholas Noinaj1, Stephen Mayclin2, Ann M. Stanley2,3, Christine C. Jao2,3, Susan K. Buchanan2

1Department of Biological Sciences, Markey Center for Structural Biology,Purdue University, 2National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK),National Institutes of Health, 3National Institute of General Medical Sciences (NIGMS),National Institutes of Health

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents protocols for the production of β-barrel outer membrane proteins (OMPs) in sufficient quantities for structural studies. The method aims to facilitate the crystallization and diffraction of these proteins, which are essential for understanding membrane protein folding and transport.

Key Study Components

Area of Science

  • Structural Biology
  • Biochemistry
  • Membrane Proteins

Background

  • β-barrel OMPs are crucial for various functions in Gram-negative bacteria, mitochondria, and chloroplasts.
  • Understanding their structure can provide insights into membrane protein dynamics.
  • Crystallization of these proteins has been a significant bottleneck in structural studies.
  • Detergent choice for purification and crystallization is often challenging for researchers.

Purpose of Study

  • To develop a robust method for producing milligram quantities of β-barrel OMPs.
  • To enable structural determination through X-ray crystallography or NMR spectroscopy.
  • To address challenges faced by researchers new to this field.

Methods Used

  • Construction of a T7 expression vector containing the codon optimized target OMP gene.
  • In vivo expression of the OMP to facilitate membrane integration.
  • Use of specific detergents for purification and crystallization.
  • Demonstration of the procedure by experienced researchers in the lab.

Main Results

  • The method successfully yields β-barrel OMPs suitable for crystallization.
  • It provides a reliable approach for studying membrane protein insertion.
  • Researchers can replicate the method with guidance from the protocol.
  • Demonstrations by experienced personnel enhance understanding of the process.

Conclusions

  • This method represents a significant advancement in the study of β-barrel OMPs.
  • It opens new avenues for structural biology research.
  • Future studies can leverage this technique to explore membrane protein functions.

Frequently Asked Questions

What are β-barrel outer membrane proteins?
β-barrel OMPs are proteins that form channels in the outer membranes of certain cells, playing key roles in transport and communication.
Why is crystallization of OMPs important?
Crystallization allows for detailed structural analysis, which is essential for understanding their function and mechanism.
What challenges do researchers face with OMPs?
Choosing the right detergents for purification and crystallization can be difficult, especially for those new to the field.
Who demonstrated the procedure in this study?
Jeremy Guerin and colleagues from Susan Buchanan's laboratory demonstrated the procedure.
What is the main goal of the method presented?
The main goal is to produce sufficient quantities of β-barrel OMPs for structural determination using X-ray crystallography or NMR spectroscopy.
How can this method benefit future research?
By providing a reliable protocol, it can help researchers explore the structure and function of membrane proteins more effectively.

β חלבוני ממברנה חיצונית (OMPs) משרתים פונקציות רבות בתוך הממברנות החיצוניות של חיידקים גראם-שליליים, מיטוכונדריה וכלורופלסטים. כאן, אנו מקווים להקל על צוואר בקבוק ידוע במחקרים מבניים על ידי הצגת פרוטוקולים לייצור OMPs של β חביות בכמויות מספיקות לקביעת מבנה על ידי קריסטלוגרפיה של קרני רנטגן או ספקטרוסקופיה NMR.

המטרה הכוללת של שיטה זו היא להשיג כמויות של מיליגרם של חלבוני חבית בטא של הממברנה החיצונית שיתגבשו ויתפרקו. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הקיפול וההובלה של חלבון הממברנה, כגון כיצד מוחדרים חלבוני חבית בטא לקרומי התאים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא חזקה עבור חלבוני חבית בטא.

בדרך כלל, אנשים חדשים בשיטה זו יתקשו, מכיוון שבחירת חומרי ניקוי לטיהור, התגבשות ושבירה היא מאתגרת. ג'רמי גרין, פוסט-דוקטורנט ממעבדתה של סוזן ביוקנן, ידגים את ההליך, בנוסף אלי ולעמיתים במעבדה. התחל הליך זה בבניית וקטור ביטוי T7 המכיל את חלבון הממברנה החיצונית האופטימלי של הקודון, או גן OMP, לביטוי in vivo לממברנה כמתואר בפרוטוקול הטקסט.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

כימיה גיליון 113 β-חבית חלבון הממברנה התגבשות חלבון ביולוגיה מבנית ממברנות refolding חלבון טיהור חלבונים

Related Videos

מכלולי פפטיד הטרנסממברני ייצור של דיסולפיד-התייצבו ללימודים מבניים

12:05

מכלולי פפטיד הטרנסממברני ייצור של דיסולפיד-התייצבו ללימודים מבניים

Related Videos

14.7K Views

ניטור העצרת של מופרש בקטריאלי ארסי פקטור שימוש Crosslinking אתר ספציפי

11:33

ניטור העצרת של מופרש בקטריאלי ארסי פקטור שימוש Crosslinking אתר ספציפי

Related Videos

6.6K Views

קביעת טופולוגיה חלבון ממברנה באמצעות הקרינה הגנת פרוטאז (FPP)

08:14

קביעת טופולוגיה חלבון ממברנה באמצעות הקרינה הגנת פרוטאז (FPP)

Related Videos

18.4K Views

אריזת חלבון בימוי בתוך החיצון ממברנה השלפוחית ​​מ Coli Escherichia: עיצוב, ייצור טיהור

10:21

אריזת חלבון בימוי בתוך החיצון ממברנה השלפוחית ​​מ Coli Escherichia: עיצוב, ייצור טיהור

Related Videos

14K Views

השיטה לחזות ולנתח חלבוני אינטראקצית ממברנה ידי הילוכים מיקרוסקופים אלקטרונים

10:49

השיטה לחזות ולנתח חלבוני אינטראקצית ממברנה ידי הילוכים מיקרוסקופים אלקטרונים

Related Videos

14K Views

אפיון הביוכימי ומבניים של SP0092 המצע-מחייב-חלבון פחמימות תחבורה

08:53

אפיון הביוכימי ומבניים של SP0092 המצע-מחייב-חלבון פחמימות תחבורה

Related Videos

31.8K Views

הפרדת מעטפת התא עבור חיידקים גראם שליליים לתוך שברים פנימיים וחיצוניים ממברנה עם כוונונים טכניים עבור בעלי הביטוח העצמי

10:24

הפרדת מעטפת התא עבור חיידקים גראם שליליים לתוך שברים פנימיים וחיצוניים ממברנה עם כוונונים טכניים עבור בעלי הביטוח העצמי

Related Videos

14.5K Views

יציבות ומבנה של בת גדולה Histocompatibility קומפלקס מחלקה I עם β הטרולוגי2-מיקרוגלובולין

11:17

יציבות ומבנה של בת גדולה Histocompatibility קומפלקס מחלקה I עם β הטרולוגי2-מיקרוגלובולין

Related Videos

6.8K Views

קביעת Acidities גז השלב של Oligopeptides

11:00

קביעת Acidities גז השלב של Oligopeptides

Related Videos

11.7K Views

קביעת מבנה וקואורדינציה של קומפלקסים של פפטיד-מתכת באמצעות תמ"ג 1D ו-2D 1H

14:44

קביעת מבנה וקואורדינציה של קומפלקסים של פפטיד-מתכת באמצעות תמ"ג 1D ו-2D 1H

Related Videos

10.1K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code