Waiting
Elaborazione accesso...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

ЭПР Контролируемый окислительно-восстановительного титрования из кофакторами Published: November 26, 2014 doi: 10.3791/51611

Abstract

Электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) мониторинг окислительно-восстановительные титрования являются мощным средством для определения средней точки потенциал кофакторов в белках и для выявления и количественной оценки кофакторов в их обнаруживаемого окислительно-восстановительного состояния.

Техника является дополнением к прямому электрохимии (вольтамперометрии) подходы, как это не предоставляет информации о темпах переноса электронов, но установить личность и окислительно-восстановительного состояния сомножителей в белке в стадии изучения. Техника широко применяется для какого-либо белка, содержащего электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) выявляемого кофактор.

Типичный титрования требуется 2 мл белка с концентрацией кофактора в диапазоне 1-100 мкМ. Белок титруют с химическим восстановителем (дитионит натрия) или окислителем (феррицианид кали), с тем чтобы пуаз образца на определенном потенциале. Платиновой проволоки и электрода сравнения Ag / AgCl подключены к вольтСчетчик для измерения потенциала раствора белка. Набор 13 различных медиаторов редокс используется для уравновешивания между окислительно-восстановительных кофакторов белка и электродов. Образцы взяты на разных потенциалов и спектров электронного парамагнитного резонанса, характерных для различных кофакторов окислительно-восстановительных в белке, измеряются. Участок интенсивности сигнала от потенциала образца анализируют с помощью уравнения Нернста для того, чтобы определить среднюю точку потенциал кофактора.

Introduction

Поразительно, что наиболее фундаментальные химические процессы поддерживая жизнь на этой планете, фотосинтез, фиксация азота и дыхания, катализируют крупных белковых комплексов, содержащих широкий спектр органических и неорганических окислительно-восстановительных кофакторов. Было подсчитано, что примерно 30% всех белков содержать один или несколько металлов кофакторов. 1,2 идентификации и характеристике окислительно-восстановительные кофакторы может быть установлена ​​с помощью прямого электрохимии (например, белок, пленка вольтамперометрии) или окислительно-восстановительные титрования. Два метода дополняют друг друга по своей природе и применимости. Вольтамперометрия обеспечивает быструю определение средней точки потенциалов и переноса электронов кинетики кофакторов, которые могут реагировать с поверхностью электрода. 3,4 Обычно это хорошо работает для электронного переноса белков, таких как цитохром с и ферредоксин. И это иногда работает в более сложных белков, которые были иммобилизованных на поверхности электрода. Детальное знаниеприрода кофакторов в белке должна быть доступна, как вольтамперограмма не даст никакого прямую информацию о личности кофактора. Окислительно-восстановительные титрования более трудоемкий для выполнения и требует мг количества белка. Тем не менее, они дают информацию о средней точке потенциала и идентичности кофактора. 5 Кроме того, в одном титрования несколько кофакторов в белке можно контролировать.

Принцип окислительно-восстановительным титрованием в том, что окислительно-восстановительный активный белок или фермент, химически восстановлении или окислении. Для того, чтобы убедиться, что алгебраические реагируют с восстановителем или окислителем окислительно-восстановительных посредников используются. Эти окислительно-восстановительные медиаторы также реагировать с электродом так, что потенциал раствора можно измерить. Медиаторы действуют в качестве буфера окислительно-восстановительного и равновесие между кофакторов в белке и электродом. После химически poising потенциал до желаемой величины, выборка и быстро замораживали в жидком азоте, чтобы AWгаются дальнейшего анализа с методами спектроскопии. ЭПР является особенно полезным в этом отношении, как он может быть использован для количественного измерения металлические центры парамагнитные или органические радикалы.

Окислительно-восстановительное титрование может быть осуществлено в двух направлениях: от низкой до высокой или от высокой к низкой средней точки потенциала. Выбор зависит от стабильности сомножителей при исследовании. Часто имеет смысл начать с низким потенциалом и добавить окислитель для ступенчатого повышения потенциала. Это называется окислительного титрования и описано здесь. Здесь мы показываем, окислительно-восстановительного титрования железа серы кластера, содержащего белок Nar1 из Saccharomyces CEREVISIAE. Этот белок участвует, скорее всего, в качестве белка лесов, в цитозоле Железосерные кластеры биосинтеза машин (ЦРУ путь). 6,7

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Подготовка установки и решения

  1. Подготовка буферного раствора, содержащего 100 мМ Трис, 250 мМ NaCl и 10% глицерина при рН 8,5. Воздух из буфера продувкой аргоном. Представьте буфер в анаэробной камере.
  2. Разделить буфер на две части. Для одной порции (буфер А) добавляют 1 мМ DL-дитиотреитола (ДТТ, M R 154,25 г / моль) и 1 мМ L-цистеин. Другая часть (буфер Б) не содержит восстановителей.
  3. Подготовка окислителя и восстановителя решения. Сделать 1 мл растворов 2, 20 и 200 мМ калий феррицианид (FIC, M R 329,26 г / моль) и дитионит натри (SD, M R 174,11 г / моль) в анаэробной буфере В.
  4. Подготовка медиаторов смесь следующим образом:
    1. Добавить 160 мкМ каждого из следующих окислительно-восстановительных медиаторов и 50 мМ NaCl буфера В: N, N, N ', N' тетраметил-п-phenylendediamine (TMPD, M R 237,17 г / моль, E '0 0,276 В) , 2,6-дихлорфенол индофенол(DCIP, M г 290,08 г / моль, Е '0 0,217 V), феназинэтосульфата (PES, M г 334,4 г / моль, Е' 0 0,055 V), метиленовый синий (M R 319,85 г / моль, Е ' 0 0,011 В), ресоруфина (М г 235,17 г / моль, Е '0 -0,051 В), Indigodisulphonate (М г 466,35 г / моль, Е' 0 -0,125 В), 2-гидрокси-1,4-naphtaquinone ( M R 174,15 г / моль, Е '0 -0,145 V), Антрахинон-2-сульфонат (M R 328,28 г / моль, Е' 0 -0,225 V), Phenosafranin (M R 322,8 г / моль, Е '0 -0,252 V), сафранин О (М г 350,84 г / моль, Е '0 -0,280 В), нейтральный красный (М г 288,8 г / моль, Е' 0 -0,340 В), бензил виологен (М г 409,4 г / моль, Е '0 -0,350 V), и метилвиологену (M г 257,16 г / моль, Е' 0 -0,440 V).
    2. Оберните бутылку в алюминиевой фольгой для защиты посредникас от света.
  5. Подготовка 10 мг / мл S. Cerevisiae септический тегами Nar1 белка (181 мкМ, M R 55,2 кДа) в буфер А. Экспресс S. Cerevisiae Nar1 в E. палочки, как стрептококковой с метками белка с использованием вектора экспрессии pET24A. Очищают белка в анаэробной камере с помощью Стрептококковое-tactin хроматографии массовой информации (МБА) и очистить с помощью системы очистки белка, такие как AKTA очиститель (GE Healthcare).
  6. Подготовка установки окислительно-восстановительным титрованием в анаэробной камере следующим образом:
    1. Подключение электрод Ag / AgCl и платиновый проволочного электрода к титрования. Подключите оба электрода к вольтметру, который может измерять от мВ до V.
    2. Вставьте небольшую мешалки.
    3. Поставьте сосуд для титрования над магнитной мешалкой.
    4. Заполните сосуд для титрования с буфером B, раствор медиатором смеси и раствора белка до до 2 мл, т.е. до конечной концентрации 72 мкМ белка и 38 мкМ каждогопосредник. Примечание: в зависимости от концентрации белка и требуемое медиатором концентраций суммы трех растворов должна быть отрегулирована.
    5. Перемешивают в течение 30 мин и включить вольтметр.
  7. Подготовка 10 чистых кварцевых стекольных ЭПР трубы. Представьте трубки в анаэробной камере.
  8. Заполните небольшой (около 200 мл) жидкий азот Дьюара с жидким азотом.

2. Выполните окислительно-восстановительного титрования

  1. Подождите, пока потенциал раствора не является стабильным. Примечание: На практике это означает, что потенциал дрейфует менее 1 мВ на минуту.
  2. Запишите потенциалом при вольтметром.
  3. Нарисуйте первый образец 200 мкл и вводят в ЭПР трубы.
  4. Закройте пробирку крышкой с резиновой пробкой и снимите трубку от анаэробной камере.
  5. Замораживание трубку в жидком азоте следующим образом: Внимание! Это должно быть сделано медленно, в противном случае трубка сломается.
    1. Сначала вставьте тф трубки в жидкий азот.
    2. Подождите, пока шипение не может быть услышан. Примечание: Это может занять до 10 секунд.
    3. Медленно вставьте остальную часть трубки так, чтобы образец часть полностью погружен в воду.
  6. Добавить Небольшую аликвоту 1-2 мкл раствора 2 мМ SD к раствору в сосуд для титрования, чтобы понизить потенциал раствора до -0,6 В.
    Примечание: Если больше чем 10 мкл должен быть добавлен, перейти к раствору 20 мМ. Как это очень трудно, чтобы балансировать на определенный потенциальную ценность, фактические значения, записанные на вольтметра записываются и используются для построения кривой титрования.
  7. Нарисуйте образец, как описано в шаге 2,3-2,5.
  8. Запишите реальный потенциал, данное вольтметра.
  9. Добавить окислитель, пока потенциал не вырос на почти 50-мВ. Начало добавлением небольшого аликвоту 1-2 мкл раствора 2 мМ FIC. Если более чем 10 мкл должен быть добавлен, перейти к раствору 20 мМ.
  10. Запишите хоW много решений была добавлена. Примечание: Это необходимо для коррекции разведения образцов в процессе титрования.
  11. Нарисуйте образец, как описано в шагах 2,3-2,5.
  12. Запишите реальный потенциал, данное вольтметра.
  13. Повторите шаги 2,9 и 2,12 до потенциального диапазоне от -0,6 В до +0,2 V была закрыты, а все 10 ЭПР трубы заполнены каждый с 200 мкл.
    Примечание: В объем с каждым выводом уменьшается расположение электродов может возникнуть необходимость отрегулировать имеют хороший контакт с раствором без вмешательства перемешивании. Это может быть трудно измерить потенциал после вывода последнего образца и, следовательно, потенциал этого образца может быть менее точной.
  14. Возможно, хранить замороженные образцы ЭПР в жидком азоте до измерения ЭПР не может иметь место.

3. Измерьте титрования проб с использованием ЭПР-спектроскопии и анализа данных

  1. Запись спектров ЭПР отличаетсяОбразцы титрования следующим образом:
    1. Используйте насоса высокого вакуума для вакуумирования кварцевый криостат <10 -5 бар.
    2. Включите водяного охлаждения магнита ЭПР. Открыть поток сухого воздуха через полость ЭПР.
    3. Включите источник питания к магниту и компьютером ЭПР.
    4. Запустите программу калибровки частоты. Установите параметры измерения ЭПР. Подключите криостат жидкого сосуде Дьюара гелия. Охладите полости 9-16 К.
    5. Представьте образец ЭПР в полости. Запишите спектр ЭПР.
  2. Определение различных ЭПР видов и использовать лучшие спектры для количественного определения сигналов. Достижение ЭПР количественного двойным интегрированием спектров и сравнения со спектром внешнего меди стандартного раствора 10 мМ CuSO 4/10 мМ HCl / 2 M NaClO 4. 8
  3. Сделайте кривую титрования следующим образом:
    1. Участок амплитуду сигнала ЭПР в г-значение, которое характерно для парамагнитные видов интерес в отношении потенциала.
    2. Изменить ЭПР масштаб амплитуды сигнала спинов / масштаб молекул с помощью ЭПР количественную, начиная с шага 3.2.
    3. Откорректируйте амплитуды сигнала каждого образца для разбавления, что произошло из-за добавок окислительной или восстанавливающего агента.
    4. Исправьте потенциал для средней точки потенциала электрода сравнения Ag / AgCl.
      Примечание: электрод сравнения Ag / AgCl (насыщенным KCl) имеет среднюю точку потенциал V 0,194 по сравнению с стандартной водородного электрода (она) при 25 ° С. Таким образом, если потенциал на вольтметра около -0,6 В, потенциал со ссылкой на она -0,4 В.
  4. Установить сигнал к уравнению Нернста следующим образом:
    Для вида, парамагнитен в восстановленном состоянии:
    Уравнение 1
    Для вида, парамагнитен в Oxidized состояние:
    Уравнение 2
    Для вида, парамагнитен в промежуточном состоянии:
    Уравнение 3
    Эти уравнения действительны для окислительно-восстановительных реакций, в которых один электрон переходит, так что N = 1.
    E = потенциал в вольтах
    E M = середина потенциал в вольтах
    F = постоянная Фарадея = 96480 C · моль -1
    R = газовая постоянная = 8,314 Дж · K -1 · моль -1
    T = температура в градусах Кельвина

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Окислительно-восстановительный титрование Железосерные кластеры, содержащие белок Nar1 из Saccharomyces CEREVISIAE привело к идентификации трех различных кофакторов: Nar1: [3FE-4S] кластеров, [4Fe-4S] кластеров и мононуклеарных Fe-центр (Рисунок 1) , Сигналов ЭПР характеризуются их г-значений: для [3FE-4S] + г г 2,01 г кроссовер 2,00 (рис 1B); Для [4Fe-4S] +, г г 2,02 г 1,93 г, 1,82 г х (фиг С), так и для одноядерных Fe 3+ г 4,3 и 9,7 (фиг 1А). Сигнал ЭПР [4Fe-4S] + кластере очень похож на то, что сообщалось в Nar1 ранее. 6,9 сигнал ЭПР мононуклеарной железа характерно для ромбических высоким спином железа видов (рис 1А).

Количественное сигналов ЭПР показали, что в [4Fe-4S]кластера и мононуклеарных Fe являются эквимолярном примерно 60% от концентрации белка, и что [3Fe-4S] кластеров контент только 5% (фиг.1). [3FE-4S] кластеров, скорее всего, продуктом разложения и неполной кластера. Исчез [3Fe-4S] кластеров сигнала выше 0,05 В, возможно из-за окислительной деградации.

Следующие средней точки потенциалы были определены для различных кофакторов:

0,003 В для Fe 3+ / Fe 2+ пару мононуклеарной Fe центра (рис 2А), -0,125 В для [3FE-4S] + / [3FE-4S] 0 пара (2В) и между -0,45 и -0,50 В для [4Fe-4S] 2+ / [4Fe-4S] + пара (рис 2С). Из-за низкой стоимости [4Fe-4S] не кассетных нет точной средней точке потенциал может быть определен. Низкий потенциал [4Fe-4S] кластеров показывает, что он не имеет роль окислительно-восстановительный вБелок, как это будет очень трудно уменьшить кластер. Мононуклеарных центр железа может быть уменьшено или окисляется в цитоплазме. Окислительно-восстановительный роль этого центра, следовательно, это возможно.

Независимое определение железа на очищенного белка Nar1 проводили с использованием метода ferene. Это дает 10 3,2 Fe / молекулу. Мононуклеарных сигнал Fe представляет 0,6 Fe на молекулу, и [3FE-4S] кластеров составляет только 0,05 в расчете на молекулу. Это оставляет 2,45 Fe / молекулу, и, следовательно, 0,61 [4Fe-4S] кластер на молекулу белка. Количественная оценка сигнала ЭПР в [4Fe-4S] + кластера в -0.45V в результате 0,26 спинов / молекулы. Таким образом, только 42% [4Fe-4S] кластеров может быть уменьшена на -0,45 В. На основании этих количественными середина потенциал [4Fe-4S] 2+ / [4Fe-4S] + пару -0,46 V была определена ,

Рисунок 1
Рисунок 1: ЭПР Спектры различных кофакторов Nar1. () Мононуклеарных высокоскоростная железа S = 5/2 сигнал Nar1 готова на 0,031 В. ЭПР условиях: СВЧ, 9,386 ГГц; СВЧ-мощности, 20 дБ; частотная модуляция, 100 кГц; амплитудной модуляции, 12,5 г; Температура, 16 К. (В) [3FE-4S] + кластера S = 1/2 сигнал Nar1 готова на -0,004 В. ЭПР условиях: СВЧ, 9,386 ГГц; СВЧ-мощности, 16 дБ; частотная модуляция, 100 кГц; амплитудной модуляции, 12,5 г; Температура, 9,5 К. (C) [4Fe-4S] + кластера S = 1/2 сигнал Nar1 готова на -0,45 В. ЭПР условиях: СВЧ, 9,385 ГГц; СВЧ-мощности, 16 дБ; частотная модуляция, 100 кГц; амплитудной модуляции, 12,5 г; Температура, 9,2 К. Ниже -0,25 V резкое S = 1/2 сигнал (*) оказалось, что из-за катионов радикальных видов метилвиологену и бензиловый виологен.

"SRC =" / файлы / ftp_upload / 51611 / 51611fig2highres.jpg "/>
Рисунок 2: окислительно-восстановительного титрования из кофакторов Nar1. () Кривой титрования мононуклеарных высокого спина железа сигнала мониторинг на г = 4,3;. (B) Кривая титрования из [3FE-4S] + сигнал контролируется на г = 2,01 (C) Кривая титрования из [4Fe-4S] + сигнал контролируется на г = 1,82. Сплошные линии подходит для N = 1 окислительно-восстановительных переходов с середина потенциалов 0,003 В для Fe 3+ / Fe 2+ пару мононуклеарной Fe центра, -0,125 В для [3FE-4S] + / [3FE-4S ] 0 Пару -0,46 V для [4Fe-4S] 2+ / [4Fe-4S] + пары.

Рисунок 3
Рисунок 3:. Нернста кривые различных окислительно-восстановительных посредников, которые составляют посредника сочетание порядок справа налево, как GIVEN в Протоколе и в таблице 1.

Имя CAS-номер E '0 (V) против SHE М W (г / моль)
N, N, N ', N' тетраметил-п-phenylendediamine (TMPD); (HCl) 2 637-01-4 0,276 237,17
2,6-дихлорфенол индофенол (DCIP), натриевая соль 620-45-1 0,217 290,08 *
Феназина этосульфат (PES) 10510-77-7 0,055 334,4
Метиленовый синий 122965-43-9 0,011 319,85 *
Ресоруфина, натриевая соль 34994-50-8 -0,051 235,17
Indigodisulfonate (индиго кармин) 860-22-0 -0,125 466,35
2-гидрокси-1,4-naphtaquinone 83-72-7 -0,145 174,15
Антрахинон-2-сульфонат Na +, H 2 O 153277-35-1 -0,225 328,28
Phenosafranin 81-93-6 -0,252 322,8
Safranin O 477-73-6 -0,280 350,84
Обычный красный 553-24-2 -0,340 288,8
Бензил виологен 1102-19-8 -0,350 409,4
Метилвиологену 1910-42-5 -0,440 257,16 *

* Безводный

Таблица 1: окислительно-восстановительные медиаторы, которые составляют посредника смеси.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Серия 13 окислительно-восстановительных посредников позволяет окислительно-восстановительный баланс в растворе в диапазоне от -0,45 до +0,3 против SHE (таблица 1 и рисунок 3). Хорошо выше и ниже этих потенциалов все медиаторы или полностью уменьшен или полностью окисляется и, следовательно, не может иметь место независимо от того равновесия с окислительно-восстановительных активных центров белка. Это является важным понятием, как и в литературе иногда окислительно-восстановительные титрование выполняются только два или три медиаторов, позволяя только узкий диапазон для измерения 11. Такие окислительно-восстановительные титрование даст только надежные результаты, если редокс-кофактора имеет среднюю точку потенциал в пределах диапазона CIRCA ± 50 мВ от средней точки потенциала медиаторов. Температурная зависимость средней точке потенциалов различных медиаторов была определена, и было показано, что окислительно-восстановительные титрование может быть осуществлено при температуре выше, чем 80 ° C. 12 выпаривания окоРацион решение может быть предотвращено добавлением слой Nujol минеральном масле, который совместим с большинством белковых растворов, содержащих.

Anaerobicity решений и сосуд для титрования очень важно. Титрование должно быть предпочтительно выполнена в анаэробной перчаточного бокса. Тем не менее, можно использовать герметизированный сосуд для титрования, подключенный к источнику газа аргона. ЭПР трубы могут быть соединены с аргоном / вакуумным коллектором при помощи небольшие кусочки резиновой трубки. Образцы титрования может быть введен в трубах через резиновую трубку с помощью шприца с газонепроницаемые 13 см в длину иглы.

В титрования Nar1 anaerobicity очень важно, так как белок выпадает в осадок в аэробных условиях (не показан). Осадков не отмечалось в ходе титрования.

ЭПР мониторинг редокс титрование дополняют прямой электрохимии (вольтамперометрии), хотя оба подхода могут быть использованы для определения средней точки ро циалов кофакторов. Первый предлагает идентификации и количественной оценки кофактора (ов) в их ЭПР обнаружено окислительно-восстановительного состояния. Последний обеспечивает информацию о переноса электрона кинетики и требует меньшего количества белка. Образцы белка для титрования редокс не требуют специальной предварительной обработки или иммобилизации на поверхности, как это часто требуется для прямых электрохимических методов.

Прямая электрохимии только было успешным в конкретных случаях и требует интенсивного экспериментирования, чтобы найти оптимальные условия. ЭПР мониторинг редокс титрование предложить относительно простой подход для характеристики окислительно-восстановительные кофакторов, независимо от сложности системы фермента. Этот метод незаменим при характеристике крупных белковых комплексов с несколькими дополнительными факторами. В сочетании со структурной информацией и характеристики ферментативной кинетике, каталитический механизм может быть изучена в мельчайших подробностях.

jove_content "> В этом исследовании были охарактеризованы алгебраические S.cerevisiae, Nar1p были найдены три различных типа железа кофакторов:.. мононуклеарных железо, [3FE-4S] кластеров и [4Fe-4S] кластеров количества [3FE -4S] кластера только 5% от концентрации белка и, вероятно, представляет собой окислительное разложение продукт [4Fe-4S] кластера. Оба мононуклеарных железо и [4Fe-4S] кластера присутствуют в стехиометрических количествах. середина потенциал [4Fe-4S] кластеров очень мала, что указывает на то, что физиологическое состояние окисления кластера 2+ и, что маловероятно, что кластер имеет функцию редокс. мононуклеарных железа, однако, имеет промежуточный средней точке потенциал и возможно, претерпевает изменение окислительно-восстановительного при физиологических условиях.

Биокаталитические применения окислительно-восстановительных ферментов, возникающие в ответ на требования более устойчивых путей синтеза из возобновляемых источников. Характеристика окислительно-восстановительного рСВОЙСТВА этих ферментов важно понять механизм и каталитическую сферу действия этих ферментов. Например, середина потенциал Т1 медного центра лакказы считается важной характеристикой этих ферментов. Каталитический эффективность лакказы было показано, что напрямую зависит от термодинамической движущей силы переноса электрона, то есть разница в средней точке потенциала Т1 центра меди и подложкой 13. Окислительно-восстановительные титрования предлагают очень надежный способ, чтобы получить среднюю точку потенциалы различных окислительно-восстановительных активных кофакторов ферментов и белков. Методика относительно требованием с точки зрения белка, как правило, требует нескольких мг белка, но, весьма вероятно, будет успешным.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют ничего раскрывать.

Acknowledgments

Эта работа была выполнена при финансовой поддержке исследовательского гранта от комбинации Голландский Национальный исследовательский школе, катализа Управляется химической дизайна (NRSC-катализа). Д-р HY Steensma и д-р GPH ван Heusden из Лейденского университета признаны за их поддержку с рекомбинантной экспрессии S. Cerevisiae Nar1.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Reference electrode (Ag/AgCl) Radiometer
Chemicals Sigma-Aldrich
EPR spectrometer Bruker
N,N,N’,N’-tetramethyl-p-phenylendediamine (TMPD) · (HCl)2 637-01-4
2,6-dichlorophenol indophenol (DCIP), sodium salt 620-45-1
Phenazine ethosulfate (PES) 10510-77-7
Methylene blue 122965-43-9
Resorufin, sodium salt 34994-50-8
Indigodisulfonate (indigo carmine) 860-22-0
2-hydroxy-1,4-naphtaquinone 83-72-7
Anthraquinone-2-sulfonate Na+ H2O 153277-35-1
Phenosafranin 81-93-6
Safranin O 477-73-6
Neutral red 553-24-2
Benzyl viologen 1102-19-8
Methyl viologen 1910-42-5

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lippard, S. J., Berg, J. M. Principles of Bioinorganic Chemistry. , University Science Books. (1994).
  2. Bertini, I. Bioinorganic Chemistry. , University Science Books. 611 (1994).
  3. Leger, C., et al. Enzyme Electrokinetics: Using Protein Film Voltammetry To Investigate Redox Enzymes and Their Mechanisms. Biochemistry. 42, 8653-8662 (2003).
  4. Hagen, W. R. Direct Electron Transfer of Redox Proteins at the Bare Glassy Carbon Electrode. Eur. J. Biochem. 182, 523-530 (1989).
  5. Pierik, A. J., et al. Redox Properties of the Iron-Sulfur Clusters in Activated Fe-Hydrogenase from Desulfovibrio vulgaris (Hildenborough). Eur. J. Biochem. 209, 63-72 (1992).
  6. Balk, J., Pierik, A. J., Netz, D. J., Muhlenhoff, U., Lill, R. The Hydrogenase-like Nar1p is Essential for Maturation of Cytosolic and Nuclear Iron-Sulphur Proteins. EMBO J. 23, 2105-2115 (2004).
  7. Sharma, A. K., Pallesen, L. J., Spang, R. J., Walden, W. E. Cytosolic Iron-Sulfur Cluster Assembly (CIA) System: Factors, Mechanism, and Relevance to Cellular Iron Regulation. J. Biol. Chem. 285, 26745-26751 (2010).
  8. Aasa, R., Vänngård, T. EPR Signal Intensity and Powder Shapes. A Reexamination. J. Magn. Reson. 19, 308-315 (1975).
  9. Balk, J., Pierik, A. J. A., Netz,, J, D., Mühlenhoff, U., Lill, R. Nar1p, a conserved eukaryotic protein with similarity to Fe-only hydrogenases, functions in cytosolic iron-sulphur protein biogenesis. Biochem. Soc. Trans. 33, 86-89 (2005).
  10. Hennessy, D. J., Reid, G. R., Smith, F. E., Thompson, S. L. Ferene - a new spectrophotometric reagent for iron. Can. J. Chem. 62, 721-724 (1984).
  11. Flint, D. H., Emptage, M. H., Guest, J. R. Fumarase A from Escherichia coli: purification and characterization as an iron-sulfur cluster containing enzyme. Biochemistry. 31, 10331-10337 (1992).
  12. Hagedoorn, P. L., Driessen, M. C., Mvd Bosch,, Landa, I., Hagen, W. R. Hyperthermophilic Redox Chemistry: a Re-evaluation. FEBS Lett. 440, 311-314 (1998).
  13. Tadesse, M. A., D'Annibale, A., Galli, C., Gentili, P., Sergi, F. An assessment of the relative contributions of redox and steric issues to laccase specificity towards putative substrates. Organic & biomolecular chemistry. 6, 868-878 (2008).

Tags

Биохимия выпуск 93 окислительно-восстановительного титрования электронного парамагнитного резонанса Nar1 кофактор кластер железа серы мононуклеарных железо середина потенциал
ЭПР Контролируемый окислительно-восстановительного титрования из кофакторами<em&gt; Saccharomyces Cerevisiae</em&gt; Nar1
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Hagedoorn, P. L., van der Weel, L.,More

Hagedoorn, P. L., van der Weel, L., Hagen, W. R. EPR Monitored Redox Titration of the Cofactors of Saccharomyces cerevisiae Nar1. J. Vis. Exp. (93), e51611, doi:10.3791/51611 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter