-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

PT

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

pt_BR

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
Local Dirigido Labeling rotação e EPR espectroscópicos Estudos de Canais pentamérica Ligand-Gated...
Local Dirigido Labeling rotação e EPR espectroscópicos Estudos de Canais pentamérica Ligand-Gated...
JoVE Journal
Chemistry
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Chemistry
Site Directed Spin Labeling and EPR Spectroscopic Studies of Pentameric Ligand-Gated Ion Channels

Local Dirigido Labeling rotação e EPR espectroscópicos Estudos de Canais pentamérica Ligand-Gated Ion

Full Text
11,139 Views
11:19 min
July 4, 2016

DOI: 10.3791/54127-v

Sandip Basak1, Soumili Chatterjee1, Sudha Chakrapani1,2

1Department of Physiology and Biophysics,Case Western Reserve University, 2School of Medicine,Case Western Reserve University

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 a protocol for the purification, site-directed spin labeling, and reconstitution of pentameric ligand-gated channels for Electron Paramagnetic Resonance (EPR) studies. This method is adaptable for various membrane proteins and facilitates the study of protein dynamics in a physiologically relevant environment.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Biophysics
  • Membrane Protein Research

Background

  • Understanding membrane protein dynamics is essential for elucidating their functions.
  • Site-directed spin labeling allows for detailed studies of large proteins.
  • EPR spectroscopy is a powerful technique for analyzing protein behavior in membranes.
  • The protocol can be applied to various membrane proteins beyond pentameric ligand-gated channels.

Purpose of Study

  • To demonstrate effective methods for studying membrane proteins using EPR.
  • To provide a protocol that can be adapted for different membrane proteins.
  • To enhance understanding of protein dynamics in lipid environments.

Methods Used

  • Site-directed mutagenesis to introduce single cysteine mutations in the GLIC gene.
  • Purification of pentameric ligand-gated channels.
  • Site-directed spin labeling for EPR studies.
  • Reconstitution of proteins in defined lipid systems for functional assays.

Main Results

  • Successful reconstitution of pentameric ligand-gated channels for EPR analysis.
  • Demonstration of the adaptability of the protocol for various membrane proteins.
  • Insights into the dynamics of membrane proteins in a lipid environment.
  • Validation of site-directed spin labeling as a technique for studying large proteins.

Conclusions

  • The protocol provides a reliable method for studying membrane protein dynamics.
  • Site-directed spin labeling combined with EPR is effective for large proteins.
  • This approach can enhance our understanding of membrane transport mechanisms.

Frequently Asked Questions

What is site-directed spin labeling?
Site-directed spin labeling is a technique used to attach a spin label to a specific site on a protein, allowing for the study of its dynamics using EPR spectroscopy.
Why is EPR spectroscopy important?
EPR spectroscopy provides insights into the dynamics and conformational changes of proteins, particularly in membrane environments.
Can this protocol be used for other membrane proteins?
Yes, the reconstitution method described can be adapted for various membrane proteins beyond pentameric ligand-gated channels.
What are the advantages of using this method?
The main advantages include the ability to study large proteins and their dynamics in a physiologically relevant lipid environment.
What is the significance of using a defined lipid system?
Using a defined lipid system allows for controlled studies of membrane protein function and interactions.
How does site-directed mutagenesis contribute to this study?
Site-directed mutagenesis enables the introduction of specific mutations that can be studied using EPR, providing insights into protein dynamics.

Este artigo descreve métodos para marcação de spin dirigida ao local e reconstituição de canais controlados por ligantes pentaméricas para estudos de ressonância paramagnética eletrônica. Este protocolo pode ser adaptado para qualquer proteína de membrana. O método de reconstituição descrito aqui também pode ser usado para medições de patch clamp de correntes macroscópicas e de canal único em um sistema lipídico definido.

O objetivo geral deste protocolo é demonstrar a purificação, a marcação de spin dirigida ao local e a reconstituição de um canal controlado por ligante penamérico para estudos de ressonância paramagnética eletrônica. Estudar a dinâmica da proteína de membrana em um ambiente fisiologicamente relevante é crucial para entender completamente como essa proteína de transporte de membrana funciona. E por causa dessas necessidades, acho que a rotulagem de spin dirigida ao local e a técnica de EPR são ideais para

A principal vantagem dessa técnica é que ela não é limitada pelo tamanho da proteína. Portanto, a marcação de spin dirigida ao local e a espectroscopia EPR seriam uma técnica de escolha se você deseja estudar a dinâmica de grandes proteínas ou proteínas reconstituídas em membranas. Introduzir mutações de cisteína única no gene GLIC por mutagênese dirigida ao local.

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

Química Edição 113 pLGIC receptores Cys-ansa lípidos da membrana de reconstituição de patch-clamp proteolipossomos rotulagem de spin sítio dirigida espectroscopia EPR dinâmica de canais interação lipídio-proteína

Related Videos

Examinando o Dynamics Conformacional de Proteínas de Membrana In situ Com Labeling-Site dirigido Fluorescência

11:55

Examinando o Dynamics Conformacional de Proteínas de Membrana In situ Com Labeling-Site dirigido Fluorescência

Related Videos

15.6K Views

Geneticamente codificados Molecular Probes para estudar G receptores acoplados à proteína

16:16

Geneticamente codificados Molecular Probes para estudar G receptores acoplados à proteína

Related Videos

15.8K Views

Luminescência Ressonância transferência de energia para estudar mudanças conformacionais na membrana proteínas expressas em células de mamíferos

08:31

Luminescência Ressonância transferência de energia para estudar mudanças conformacionais na membrana proteínas expressas em células de mamíferos

Related Videos

12.6K Views

FRET de alta precisão em nível de molécula única para determinação de estrutura de biomoléculas

11:24

FRET de alta precisão em nível de molécula única para determinação de estrutura de biomoléculas

Related Videos

11.4K Views

Purificação e reconstituição de TRPV1 para análise espectroscópica

11:53

Purificação e reconstituição de TRPV1 para análise espectroscópica

Related Videos

8.5K Views

Interações de proteínas globulares e filamentosas por espectroscopia de ressonância magnética Nuclear (NMR) e Thermophoresis de microescala (MST) de medição

10:28

Interações de proteínas globulares e filamentosas por espectroscopia de ressonância magnética Nuclear (NMR) e Thermophoresis de microescala (MST) de medição

Related Videos

12.7K Views

Medindo a ligação de nucleotídeos a proteínas de membrana intactas e funcionais em tempo real

08:33

Medindo a ligação de nucleotídeos a proteínas de membrana intactas e funcionais em tempo real

Related Videos

2.3K Views

Aprimoramento do relaxamento paramagnético para detecção e caracterização de auto-associações de proteínas intrinsecamente desordenadas

07:24

Aprimoramento do relaxamento paramagnético para detecção e caracterização de auto-associações de proteínas intrinsecamente desordenadas

Related Videos

2.3K Views

Modelagem de ligantes em mapas derivados da criomicroscopia eletrônica

09:30

Modelagem de ligantes em mapas derivados da criomicroscopia eletrônica

Related Videos

2.2K Views

Monitoramento da atividade de 8 canais (LRRC8/VRAC) de repetição rica em leucina usando transferência de energia de ressonância de Förster de emissão sensibilizada (SE-FRET)

08:54

Monitoramento da atividade de 8 canais (LRRC8/VRAC) de repetição rica em leucina usando transferência de energia de ressonância de Förster de emissão sensibilizada (SE-FRET)

Related Videos

968 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