• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

利用脂质双层纳米盘和溶液态 NMR 光谱技术研究脂类和膜蛋白动力学。

Exploring Lipid and Membrane Protein Dynamics Using Lipid-Bilayer Nanodiscs and Solution-State NMR Spectroscopy.

机构信息

Biozentrum, University of Basel, Basel, Switzerland.

出版信息

Methods Mol Biol. 2020;2127:397-419. doi: 10.1007/978-1-0716-0373-4_25.

DOI:10.1007/978-1-0716-0373-4_25
PMID:32112335
Abstract

The relationship of membrane protein function and the surrounding lipid bilayer goes far beyond simple hydrophobic interactions. At least from the 1980s, it is speculated that a certain fluid lipid state may be important not only for the lateral diffusion of membrane proteins (MPs) but also for modulating the catalytic activity of MPs (Lenaz. Bioscience Rep 7 (11):823-837, 1987). Indeed, acyl chain length, hydrophobic mismatch, and lipid headgroups are determinants for enzymatic and transport activities of MPs (Dumas et al. Biochemistry 39(16):4846-4854, 2000; Johannsson et al. Biochim Biophys Acta 641(2):416-421, 1981; Montecucco et al. FEBS Lett 144(1):145-148, 1982; Martens et al. Nat Struct Mol Biol 23(8):744-751, 2016). Moreover, it is speculated that changes in membrane lipid dynamics are important in the field of thermosensation (Vriens J, Nilius B, Voets T, Nat Rev Neurosci 15:573-589, 2014). Atomic insights into lipid-mediated modulation of membrane protein dynamics would therefore provide new insights with the potential to fundamentally extend our understanding on dynamic lipid-protein interdependencies.This chapter describes the expression and purification of nanodiscs assembled from membrane scaffold protein (MSP) as well as the expression and purification of the outer membrane protein X (OmpX). Subsequently, the incorporation of OmpX into MSP-derived nanodiscs is explained in detail. The chapter concludes with the setup of nuclear magnetic resonance (NMR) relaxation experiments and the extraction of relaxation rates for OmpX and the surrounding lipids.

摘要

膜蛋白功能与周围脂质双层的关系远不止于简单的疏水相互作用。至少从 20 世纪 80 年代开始,人们推测某种特定的流体脂质状态不仅对膜蛋白(MPs)的侧向扩散很重要,而且对调节 MPs 的催化活性也很重要(Lenaz. Bioscience Rep 7(11):823-837, 1987)。事实上,酰基链长、疏水性失配和脂质头部基团是决定 MPs 的酶和转运活性的因素(Dumas 等人,Biochemistry 39(16):4846-4854, 2000;Johannsson 等人,Biochim Biophys Acta 641(2):416-421, 1981;Montecucco 等人,FEBS Lett 144(1):145-148, 1982;Martens 等人,Nat Struct Mol Biol 23(8):744-751, 2016)。此外,人们推测膜脂动力学的变化在热感觉领域很重要(Vriens J, Nilius B, Voets T, Nat Rev Neurosci 15:573-589, 2014)。因此,原子水平上对脂质调节膜蛋白动力学的深入了解将为我们提供新的见解,并有潜力从根本上扩展我们对动态脂质-蛋白相互依赖关系的理解。

本章描述了膜支架蛋白(MSP)组装的纳米盘的表达和纯化,以及外膜蛋白 X(OmpX)的表达和纯化。随后,详细说明了 OmpX 掺入 MSP 衍生的纳米盘中的过程。最后介绍了核磁共振(NMR)弛豫实验的设置以及 OmpX 和周围脂质的弛豫率的提取。

相似文献

1
Exploring Lipid and Membrane Protein Dynamics Using Lipid-Bilayer Nanodiscs and Solution-State NMR Spectroscopy.利用脂质双层纳米盘和溶液态 NMR 光谱技术研究脂类和膜蛋白动力学。
Methods Mol Biol. 2020;2127:397-419. doi: 10.1007/978-1-0716-0373-4_25.
2
Proton-Detected NMR Spectroscopy of Nanodisc-Embedded Membrane Proteins: MAS Solid-State vs Solution-State Methods.质子检测的膜蛋白纳米盘嵌入的核磁共振波谱:MAS 固态与溶液态方法。
J Phys Chem B. 2017 Aug 17;121(32):7671-7680. doi: 10.1021/acs.jpcb.7b06944. Epub 2017 Aug 8.
3
Structure refinement and membrane positioning of selectively labeled OmpX in phospholipid nanodiscs.磷脂纳米盘中选择性标记的OmpX的结构优化与膜定位
J Biomol NMR. 2015 Apr;61(3-4):249-60. doi: 10.1007/s10858-014-9883-6. Epub 2014 Nov 28.
4
Smaller Nanodiscs are Suitable for Studying Protein Lipid Interactions by Solution NMR.较小的纳米圆盘适用于通过溶液核磁共振研究蛋白质-脂质相互作用。
Protein J. 2015 Jun;34(3):205-11. doi: 10.1007/s10930-015-9613-2.
5
Measuring membrane protein bond orientations in nanodiscs via residual dipolar couplings.通过残余偶极耦合测量纳米圆盘膜蛋白的键取向
Protein Sci. 2014 Jul;23(7):851-6. doi: 10.1002/pro.2482. Epub 2014 May 6.
6
Orientation of the Escherichia coli outer membrane protein OmpX in phospholipid bilayer membranes determined by solid-State NMR.利用固态 NMR 技术测定大肠杆菌外膜蛋白 OmpX 在磷脂双层膜中的取向。
Biochemistry. 2008 Jun 24;47(25):6531-8. doi: 10.1021/bi800362b.
7
NMR structural studies of the bacterial outer membrane protein OmpX in oriented lipid bilayer membranes.细菌外膜蛋白OmpX在定向脂质双层膜中的核磁共振结构研究。
Biochim Biophys Acta. 2007 Dec;1768(12):3216-24. doi: 10.1016/j.bbamem.2007.08.008. Epub 2007 Aug 24.
8
A β-barrel for oil transport through lipid membranes: Dynamic NMR structures of AlkL.一种用于通过脂质膜运输油的β-桶:AlkL 的动态 NMR 结构。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2020 Sep 1;117(35):21014-21021. doi: 10.1073/pnas.2002598117. Epub 2020 Aug 19.
9
Membrane protein structure determination: back to the membrane.膜蛋白结构测定:回归膜结构
Methods Mol Biol. 2013;1063:145-58. doi: 10.1007/978-1-62703-583-5_8.
10
Assembly of phospholipid nanodiscs of controlled size for structural studies of membrane proteins by NMR.通过 NMR 研究膜蛋白的结构,组装具有可控大小的磷脂纳米盘。
Nat Protoc. 2018 Jan;13(1):79-98. doi: 10.1038/nprot.2017.094. Epub 2017 Dec 7.

引用本文的文献

1
Peptide Triazole Inhibitors of HIV-1: Hijackers of Env Metastability.HIV-1的肽三唑抑制剂:Env亚稳定性的劫持者
Curr Protein Pept Sci. 2023;24(1):59-77. doi: 10.2174/1389203723666220610120927.