Structure cristalline du domaine N-terminal du récepteur à la Ryanodine de Plutella xylostella

Bidhan Chandra Nayak; Jie Wang; Lianyun Lin; Weiyi He; Minsheng You; Zhiguang Yuchi

doi:10.3791/58568

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Article de méthode

Structure cristalline du domaine N-terminal du récepteur à la Ryanodine de Plutella xylostella

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DOI :

10.3791/58568

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30 novembre 2018

Bidhan Chandra Nayak^*¹ , Jie Wang^*¹ , Lianyun Lin^*¹^,²^,³^,⁴ , Weiyi He²^,³^,⁴ , Minsheng You²^,³^,⁴ , Zhiguang Yuchi¹^,²

¹Tianjin Key Laboratory for Modern Drug Delivery & High-Efficiency, Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering, School of Pharmaceutical Science and Technology, Tianjin University, ²State Key Laboratory of Ecological Pest Control for Fujian/Taiwan Crops and Institute of Applied Ecology, Fujian Agriculture and Forestry University, ³Joint International Research Laboratory of Ecological Pest Control, Ministry of Education, Fuzhou, ⁴Fujian-Taiwan Joint Centre for Ecological Control of Crop Pests, Fujian Agriculture and Forestry University

^* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Dans cet article, nous décrivons les protocoles de détermination d’expression, purification, la cristallisation et la structure de la protéine du domaine N-terminal du récepteur à la ryanodine de teigne des crucifères (Plutella xylostella).

Résumé

Développement des insecticides puissants et efficaces ciblant les récepteurs de la ryanodine insectes (RyRs) a été d’un grand intérêt dans le domaine de la lutte contre les parasites agricoles. A ce jour, plusieurs diamide insecticides ciblant les ravageurs que ryrs ont été commercialisés, qui génèrent un revenu annuel de 2 milliards de dollars US. Mais la compréhension du mode d’action des insecticides RyR ciblage est limitée par le manque d’informations structurelles concernant les insectes RyR. Ceci limite à leur tour comprendre le développement de la résistance aux insecticides de ravageurs. La teigne des crucifères (DBM) est un ravageur dévastatrice, détruisant les crucifères cultivées dans le monde entier, qui a également été signalé à montrer aux diamide insecticides. Par conséquent, il est d’une grande importance pratique pour développer de nouveaux insecticides ciblant le RyR DBM, ciblant plus particulièrement une région différente de l’accepteur diamide traditionnels. Nous présentons ici un protocole afin de caractériser structurellement le domaine N-terminal de RyR de DBM. La structure cristalline a été résolue par le remplacement moléculaire à une résolution de 2,84 Å, qui montre un motif de bêta-trefoil pliable et une accompagnement hélice alpha. Ce protocole peut être adapté pour l’expression, de purification et de caractérisation structurale des autres domaines ou des protéines en général.

Introduction

Récepteurs de la ryanodine (RyRs) sont des canaux ioniques spécifiques qui négocient la pénétration des ions Ca^{2 +} à travers les membranes du réticulum sarcoplasmique (RS) dans les cellules musculaires. Par conséquent, ils jouent un rôle important dans l’excitation contraction processus de couplage. Dans sa forme fonctionnelle, RyR assemble comme un homo-tétramère ayant une masse moléculaire de > 2 MDa, avec chaque sous-unité comportant des résidus d’acides aminés ~ 5000. Chez les mammifères, il existe trois isoformes : RyR1 - type de muscle squelettique, le muscle cardiaque type de RyR2 - et RyR3-ubiquitaire exprimés dans différents tissus