-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

RU

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

ru_RU

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
Сайт Направленный Спин Этикетировочное и ЭПР спектроскопических исследований пентамерной лигандам...
Сайт Направленный Спин Этикетировочное и ЭПР спектроскопических исследований пентамерной лигандам...
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

Сайт Направленный Спин Этикетировочное и ЭПР спектроскопических исследований пентамерной лигандами ионных каналов

Full Text
11,142 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.

В этой статье описываются методы сайт-направленного спинового мечения и восстановления пентамерных лиганд-зависимых каналов для исследований электронного парамагнитного резонанса. Этот протокол может быть адаптирован для любого мембранного белка. Описанный здесь метод восстановления также может быть использован для измерения макроскопических и одноканальных токов в определенной липидной системе.

Общая цель этого протокола — продемонстрировать очистку, сайт-направленную спиновую мечение и воссоздание пенамерного лиганд-зависимого канала для исследований электронного парамагнитного резонанса. Изучение динамики мембранных белков в физиологически значимой среде имеет решающее значение для полного понимания того, как работает этот мембранный транспортный белок. И из-за этих потребностей, я думаю, что метконаправленная маркировка и техника ЭПР идеально подходят.

Основное преимущество этой методики заключается в том, что она не ограничена размером белка. Таким образом, сайт-направленное спиновое мечение и ЭПР-спектроскопия будут предпочтительным методом, если вы хотите изучить динамику больших белков или белков, восстановленных в мембранах. Введение одиночных цистеиновых мутаций в ген GLIC путем сайт-направленного мутагенеза.

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

Химия выпуск 113 pLGIC рецепторы Cys-петля мембранные липиды восстанавливающие патч-зажим Протеолипосомы сайт-направленный маркировки спина ЭПР-спектроскопии динамика канала взаимодействие липида-белок

Related Videos

Исследование конформационной динамики мембранных белков На месте С Сайт-направленный флуоресцентная маркировка

11:55

Исследование конформационной динамики мембранных белков На месте С Сайт-направленный флуоресцентная маркировка

Related Videos

15.6K Views

Генетически-кодированные Молекулярные зонды по изучению G-белком

16:16

Генетически-кодированные Молекулярные зонды по изучению G-белком

Related Videos

15.8K Views

Свечение резонанс переноса энергии по изучению конформационных изменений мембранных белков выражается в клетках млекопитающих

08:31

Свечение резонанс переноса энергии по изучению конформационных изменений мембранных белков выражается в клетках млекопитающих

Related Videos

12.6K Views

Высокая точность FRET на уровне одиночной молекулы для определения структуры биомолекулы

11:24

Высокая точность FRET на уровне одиночной молекулы для определения структуры биомолекулы

Related Videos

11.4K Views

Очистка и восстановление TRPV1 для спектроскопического анализа

11:53

Очистка и восстановление TRPV1 для спектроскопического анализа

Related Videos

8.5K Views

Измерения взаимодействий шаровых и волокнистых белков спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и микромасштабной Thermophoresis (MST)

10:28

Измерения взаимодействий шаровых и волокнистых белков спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и микромасштабной Thermophoresis (MST)

Related Videos

12.7K Views

Измерение связывания нуклеотидов с интактными функциональными мембранными белками в режиме реального времени

08:33

Измерение связывания нуклеотидов с интактными функциональными мембранными белками в режиме реального времени

Related Videos

2.3K Views

Усиление парамагнитной релаксации для обнаружения и характеристики самоассоциаций внутренне неупорядоченных белков

07:24

Усиление парамагнитной релаксации для обнаружения и характеристики самоассоциаций внутренне неупорядоченных белков

Related Videos

2.3K Views

Моделирование лигандов в карты, полученные с помощью электронной криомикроскопии

09:30

Моделирование лигандов в карты, полученные с помощью электронной криомикроскопии

Related Videos

2.2K Views

Мониторинг богатого лейцином повтора, содержащего 8-канальную активность (LRRC8/VRAC), с использованием резонансного переноса энергии Фёрстера с сенсибилизированным излучением (SE-FRET)

08:54

Мониторинг богатого лейцином повтора, содержащего 8-канальную активность (LRRC8/VRAC), с использованием резонансного переноса энергии Фёрстера с сенсибилизированным излучением (SE-FRET)

Related Videos

970 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