펩타이드 자기 조립을 연구하기 위한 푸리에 변환 적외선 분광법 기술

초록

출처: Neves, R., et al. 1,2-디티올라 변형 자가조립 펩타이드의 합성 및 특성화. J. Vis. Exp. (2018)

이 비디오는 푸리에 변환 적외선 분광법을 사용하여 아밀로이드 펩타이드를 베타 시트가 풍부한 초분자 구조로 자체 조립하는 방법을 보여줍니다. 적외선 빔은 굴절률이 높은 결정을 통과하고 결정과 샘플의 계면을 가로지르는 에너지 흡수를 기록합니다. 샘플 단백질의 2차 구조는 적외선 스펙트럼의 특정 영역에서 특징적인 흡수 피크를 분석하여 식별되며, 이는 초분자 어셈블리의 형성을 식별하는 데 도움이 됩니다.

프로토콜

1. 초분자 자기 조립 구조의 특성화

1. 아밀로이드 섬유의 형성
   1. 자가 조립 용액을 준비하려면 분석 저울을 사용하여 펩타이드 분말 1mg의 무게를 측정합니다. 1.5mL 미세 원심분리기 튜브에 20% 아세토니트릴과 10mM(4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라진에탄술폰산(HEPES)의 혼합물(pH 7.5)에 최종 농도 1mg/mL 펩타이드 어셈블리 혼합물로 용해시킵니다. 조립 용액을 소용돌이치고 실온에서 조립하도록 둡니다.
2. 아밀로이드 섬유의 분광학적 특성화
   며
   1. 칠에 한 번씩 푸리에 변환 적외선(FTIR) 분광법을 통해 펩타이드 조립 공정을 따릅니다. 1670 ^cm-1을 중심으로 한 넓은 피크는 샘플에서 조립되지 않은 펩타이드에서 발생하는 IR 시그니처입니다. 펩타이드 어셈블리 샘플은 일반적으로 조립되지 않은 넓은 피크가 사라지고 성숙에 도달하는 데 1-2주가 걸립니다.
      1. 8-10μL의 조립 용액을 분취량을 ATR 다이아몬드 결정에 박막으로 건조시킵니다. 건조막이 형성됨에 따라 1640에서 1630cm-1까지 크고 넓은 물 봉우리의 사라짐을 모니터링합니다.
      2. 1500-1800cm-1의 IR 스펙트럼을 획득하여 ^2cm-1 해상도로 평균 50회 스캔합니다. 각 샘플 스캔 전에 백그라운드 스캔을 획득하고 뺍니다. β 시트 어셈블리의 IR 시그니처는 1625에서 1635cm-1 사이의 날카로운 피크입니다(그림 1A).

결과

그림 1. 1,2-디티올라 변형 펩타이드의 초분자 특성화. (A) 10MM HEPES에서 조립된 1mg/mL 1,2-디티오란-KLVFFAQ-NH₂ 섬유의 FT-IR, pH 7.5 20% CH₃CN. 1627cm-1의 피크는 β시트 형태로 조립된 펩타이드와 일치합니다. (B) 10 mM HEPES, pH 7.5에서 조립된 1 mg/mL 1,2-디티오란-KLVFFAQ-NH₂ 섬유의 CD, pH 7....

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
아세토니트릴	피셔 사이언티픽	A998-4	가연성; 눈에 자극을 줍니다. 개인 보호 장비를 사용하십시오. 흄 후드 아래에서만 사용하십시오. 화염이나 뜨거운 표면에서 멀리 보관하십시오. 접촉한 경우 최소 15분 동안 물로 헹구고 의사의 진료를 받으십시오
4-(2-하이드록시에틸)피페라진-1-에탄술폰산	Acros Organics	AC172571000	흡입하지 마십시오. 실외 또는 환기가 잘 되는 곳에서 사용하십시오
. 푸리에 변환 적외선 분광계	Alpha Tensor, Bruker