Summary

Membran Protein katlanması, Termodinamik Floresans Spektroskopisi ile ölçülür.

Published: April 28, 2011
doi:

Summary

Bu video makalede, triptofan floresan membran protein katlanması Gibbs serbest enerji elde etmek için deneysel prosedür.

Abstract

Membran protein katlanması ve sağlıkla ilgili temel öneme sahip bir konudur. Membran proteinleri hücrelerin temelini bu proteinlerin her yerde aile katlanır kapsamlı bir çalışma için ihtiyaç bolluğu. Ayrıca, misfolded proteinler ile ilişkili hastalıklar karakterize yeteneğimizi gelişmeler, protein katlanması konusunda önemli deneysel ve teorik çabaları motive etmiş. Bu önemli alanda hızlı bir ilerleme maalesef, membran proteinleri ve katlama mekanizması karmaşıklığı ile ilişkili içsel zorluklar tarafından engellenmektedir. Burada, biz, E. bir temsilci integral membran proteini denaturant yokluğunda, Δ G ° H 2 O açılmadaki Gibbs serbest enerji termodinamik özelliği ölçmek için deneysel bir prosedür anahat coli. Bu protokol, denaturant konsantrasyonunun bir fonksiyonu olarak katlanmış ve gelişeceğini devletlerin denge nüfusu belirlemek için floresans spektroskopisi uygulanması üzerinde duruluyor. Sentetik lipid veziküller yanı sıra veri analizi prosedürü önemli adımlar hazırlanması için deneysel düşünceler vurgulanır. Bu teknik, çok yönlüdür ve denaturant sıcaklık ve pH yanı sıra lipidler ve miseller çeşitli katlanır ortamlar da dahil olmak üzere farklı tipleri ile takip edilebilir. Geçerli protokol kriterler aşağıda tartışılmıştır karşılayan herhangi bir membran veya çözünebilir protein jeneralize olabilir.

Protocol

1. Membran Protein katlanması için ~ 50 nm Çapı Küçük Unilamellar veziküller (SUV) hazırlanması 1,2-dimyristoyl-sn-Glycéro-3-Phosphocholin (DMPC) kloroform lipidlerin bir çözüm başına 20 mg flakon miktarlarda depolama için satın alınan ve temiz bir cam şişe içine aliquotted. Azot gazı bir katman yağ oksidasyonunu önlemek için her flakon eklenir ve kapaklar ve parafilm şişeleri ile mühürlenir. Şişeler, kullanılıncaya kadar -20 ° C derin dondurucuda saklanır. <l…

Discussion

Mevcut protokol triptofan artıkları içeren membran ile ilişkili proteinler ve peptitler eğriler açılmadaki nesil açıklamaktadır. Burada, triptofan floresan protein ve sentetik lipid veziküller takılı katlanmış, ya da çözelti içinde gelişeceğini olup olmadığını yansıttığı varsayılır. Gibi iki-devletli katlama ve serbest enerji denaturant konsantrasyonu ile lineer bağımlılığı gibi ek varsayımları, cari rapor yapılır; farklı denklemler bu varsayımların sonucu değiştirilmesi <sup…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Pekin Wu Biz onu veri kullanımı için teşekkür ederim. Bu çalışma, NSF KARİYER Jek için bir ödül tarafından desteklenen

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
DMPC   Avanti Polar Lipids 850345C  
Urea   MP Biochemicals 04821527  
Potassium Phosphate Dibasic   Fisher P288  
Potassium Phosphate Monobasic   Fisher P285  

References

  1. Shirley, B. A., Shirley, B. A. . Protein Folding and Stability. , 177-190 (1995).
  2. Pace, C. N. Determination and Analysis of Urea and Guanidine Hydrochloride Denaturation Curves. Methods Enzymol. 131, 266-279 (1986).
  3. Lau, F. W., Bowie, J. U. A Method for Assessing the Stability of a Membrane Protein. Biochimie. 36, 5884-5892 (1997).
  4. Burgess, N. K., Dao, T. P., Stanley, A. M., Fleming, K. G. β-Barrel Proteins that Reside in the Escherichia coli Outer Membrane in Vivo Demonstrate Varied Folding Behavior in Vitro. J. Biol. Chem. 283, 26748-26758 (2008).
  5. Booth, P. J., Curnow, P. Folding scene investigation: membrane proteins. Curr. Opin. Struct. Biol. 19, 8-13 (2009).
  6. Hong, H., Tamm, L. K. Elastic coupling of integral membrane protein stability to lipid bilayer forces. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101, 4065-4070 (2004).
  7. Sanchez, K. M., Gable, J. E., Schlamadinger, D. E., Kim, J. E. Effects of Tryptophan Microenvironment, Soluble Domain, and Vesicle Size on the Thermodynamics of Membrane Protein Folding: Lessons from the Transmembrane Protein OmpA. Biochimie. 47, 12844-12852 (2008).
check_url/fr/2669?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Schlamadinger, D. E., Kim, J. E. Thermodynamics of Membrane Protein Folding Measured by Fluorescence Spectroscopy. J. Vis. Exp. (50), e2669, doi:10.3791/2669 (2011).

View Video