-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

IT

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

it_IT

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
Da costrutti a cristalli - Verso Struttura Determinazione della β-canna esterna proteine ​​di mem...
Da costrutti a cristalli - Verso Struttura Determinazione della β-canna esterna proteine ​​di mem...
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

Da costrutti a cristalli - Verso Struttura Determinazione della β-canna esterna proteine ​​di membrana

Full Text
14,186 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' le proteine della membrana esterna (OMP) svolgono molte funzioni all'interno delle membrane esterne di batteri Gram-negativi, mitocondri e cloroplasti. Qui, speriamo di alleviare un noto collo di bottiglia negli studi strutturali presentando protocolli per la produzione di OMP a β cilindri in quantità sufficienti per la determinazione della struttura mediante cristallografia a raggi X o spettroscopia NMR.

L'obiettivo generale di questo metodo è quello di ottenere quantità di milligrammi di proteine beta-barrel della membrana esterna che cristallizzano e si deframmentano. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo del ripiegamento e del trasporto delle proteine di membrana, come ad esempio il modo in cui le proteine beta-barrel vengono inserite nelle membrane cellulari. Il vantaggio principale di questa tecnica è che è robusta per le proteine beta-barrel.

In generale, le persone che non conoscono questo metodo avranno difficoltà, perché la scelta dei detergenti per la purificazione, la cristallizzazione e la defrazione è impegnativa. Jeremy Guerin, un postdoc del laboratorio di Susan Buchanan, dimostrerà la procedura, oltre a me e ai colleghi del laboratorio. Iniziare questa procedura con la costruzione di un vettore di espressione T7 contenente la proteina bersaglio della membrana esterna ottimizzata per il codone, o gene OMP, per l'espressione in vivo alla membrana come descritto nel protocollo di testo.

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

Chimica Issue 113 β-barile proteina di membrana cristallizzazione delle proteine la biologia strutturale membrane ripiegamento delle proteine purificazione della proteina

Related Videos

Produzione di disolfuro-stabilizzati peptide transmembrana per gli studi strutturali

12:05

Produzione di disolfuro-stabilizzati peptide transmembrana per gli studi strutturali

Related Videos

14.7K Views

Monitoraggio parte dell'Assemblea di una Secreted batterica Virulence Factor Uso site-specific reticolazione

11:33

Monitoraggio parte dell'Assemblea di una Secreted batterica Virulence Factor Uso site-specific reticolazione

Related Videos

6.6K Views

Sedimentazione equilibrio di una membrana Piccolo Oligomer-forming Proteine: Effetto di istidina protonazione su pentamerica stabilità

09:49

Sedimentazione equilibrio di una membrana Piccolo Oligomer-forming Proteine: Effetto di istidina protonazione su pentamerica stabilità

Related Videos

11.1K Views

Determinazione Membrane Protein Topologia Usando fluorescenza Protease Protection (FPP)

08:14

Determinazione Membrane Protein Topologia Usando fluorescenza Protease Protection (FPP)

Related Videos

18.4K Views

Packaging proteine ​​diretto all'interno della membrana esterna vescicole da Escherichia coli: Progettazione, produzione e purificazione

10:21

Packaging proteine ​​diretto all'interno della membrana esterna vescicole da Escherichia coli: Progettazione, produzione e purificazione

Related Videos

14K Views

Metodo per visualizzare e analizzare membrana proteine ​​interagenti con microscopia elettronica a trasmissione

10:49

Metodo per visualizzare e analizzare membrana proteine ​​interagenti con microscopia elettronica a trasmissione

Related Videos

14K Views

Caratterizzazione biochimica e strutturale del carboidrato trasporto substrato-proteina-SP0092

08:53

Caratterizzazione biochimica e strutturale del carboidrato trasporto substrato-proteina-SP0092

Related Videos

31.8K Views

Stabilità e struttura del pipistrello Maggiore Istocompatibilità Complesso Classe I con Eterolologo β2-Microglobulina

11:17

Stabilità e struttura del pipistrello Maggiore Istocompatibilità Complesso Classe I con Eterolologo β2-Microglobulina

Related Videos

6.9K Views

Determinazione delle acidità in fase gassosa di oligopeptidi

11:00

Determinazione delle acidità in fase gassosa di oligopeptidi

Related Videos

11.7K Views

Determinazione della struttura e della coordinazione di complessi peptide-metallo mediante NMR 1D e 2D 1H

14:44

Determinazione della struttura e della coordinazione di complessi peptide-metallo mediante NMR 1D e 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