• 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

多功能蛋白质振动能量传感器。

Versatile Vibrational Energy Sensors for Proteins.

机构信息

Institute of Biophysics, Goethe University Frankfurt, Max-von-Laue-Straße 1, 60438, Frankfurt (Main), Germany.

出版信息

Angew Chem Int Ed Engl. 2022 May 16;61(21):e202200648. doi: 10.1002/anie.202200648. Epub 2022 Apr 6.

DOI:10.1002/anie.202200648
PMID:35226765
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9401566/
Abstract

Vibrational energy transfer (VET) is emerging as key mechanism for protein functions, possibly playing an important role for energy dissipation, allosteric regulation, and enzyme catalysis. A deep understanding of VET is required to elucidate its role in such processes. Ultrafast VIS-pump/IR-probe spectroscopy can detect pathways of VET in proteins. However, the requirement of having a VET donor and a VET sensor installed simultaneously limits the possible target proteins and sites; to increase their number we compare six IR labels regarding their utility as VET sensors. We compare these labels in terms of their FTIR, and VET signature in VET donor-sensor dipeptides in different solvents. Furthermore, we incorporated four of these labels in PDZ3 to assess their capabilities in more complex systems. Our results show that different IR labels can be used interchangeably, allowing for free choice of the right label depending on the system under investigation and the methods available.

摘要

振动能量转移 (VET) 作为蛋白质功能的关键机制正在出现,可能在能量耗散、别构调节和酶催化中发挥重要作用。为了阐明其在这些过程中的作用,需要深入了解 VET。超快可见泵浦/红外探针光谱学可用于检测蛋白质中的 VET 途径。然而,同时需要安装 VET 供体和 VET 传感器的要求限制了可能的目标蛋白质和位点;为了增加它们的数量,我们比较了六个 IR 标签,以评估它们作为 VET 传感器的实用性。我们根据它们在不同溶剂中的 FTIR 和 VET 供体-传感器二肽中的 VET 特征来比较这些标签。此外,我们将其中四个标签掺入 PDZ3 中,以评估它们在更复杂系统中的能力。我们的结果表明,不同的 IR 标签可以互换使用,根据所研究的系统和可用的方法,可以自由选择合适的标签。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/c756ec020b73/ANIE-61-0-g007.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/77a164e2484b/ANIE-61-0-g001.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/87a2fe2a3cdc/ANIE-61-0-g005.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/7c589acd71ec/ANIE-61-0-g006.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/5e50709271af/ANIE-61-0-g003.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/34796fd9b46a/ANIE-61-0-g002.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/5d7ac75fe64f/ANIE-61-0-g004.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/c756ec020b73/ANIE-61-0-g007.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/77a164e2484b/ANIE-61-0-g001.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/87a2fe2a3cdc/ANIE-61-0-g005.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/7c589acd71ec/ANIE-61-0-g006.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/5e50709271af/ANIE-61-0-g003.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/34796fd9b46a/ANIE-61-0-g002.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/5d7ac75fe64f/ANIE-61-0-g004.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/825b/9401566/c756ec020b73/ANIE-61-0-g007.jpg

相似文献

1
Versatile Vibrational Energy Sensors for Proteins.多功能蛋白质振动能量传感器。
Angew Chem Int Ed Engl. 2022 May 16;61(21):e202200648. doi: 10.1002/anie.202200648. Epub 2022 Apr 6.
2
Iminothioindoxyl Donors with Exceptionally High Cross Section for Protein Vibrational Energy Transfer.具有极高蛋白质振动能量转移截面的亚胺硫代吲哚酮供体。
Angew Chem Int Ed Engl. 2024 Feb 26;63(9):e202317047. doi: 10.1002/anie.202317047. Epub 2024 Jan 22.
3
A donor-acceptor pair for the real time study of vibrational energy transfer in proteins.用于实时研究蛋白质中振动能量转移的给体-受体对。
Phys Chem Chem Phys. 2014 Feb 21;16(7):3261-6. doi: 10.1039/c3cp54760d. Epub 2014 Jan 10.
4
Site-Resolved Observation of Vibrational Energy Transfer Using a Genetically Encoded Ultrafast Heater.利用基因编码超快热体进行振动能量转移的位点分辨观察
Angew Chem Int Ed Engl. 2019 Feb 25;58(9):2899-2903. doi: 10.1002/anie.201812995. Epub 2019 Feb 6.
5
Through bonds or contacts? Mapping protein vibrational energy transfer using non-canonical amino acids.通过键或接触?使用非规范氨基酸绘制蛋白质振动能量转移图。
Nat Commun. 2021 Jun 2;12(1):3284. doi: 10.1038/s41467-021-23591-1.
6
Ultrafast Vibrational Energy Transfer between Protein and Cofactor in a Flavoenzyme.黄素酶中蛋白质与辅因子之间的超快振动能量转移。
J Phys Chem B. 2020 Jun 25;124(25):5163-5168. doi: 10.1021/acs.jpcb.0c04929. Epub 2020 Jun 15.
7
Mechanism of vibrational energy dissipation of free OH groups at the air-water interface.自由羟基在气-液界面的振动能量耗散机制。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Nov 19;110(47):18780-5. doi: 10.1073/pnas.1314770110. Epub 2013 Nov 4.
8
Ultrafast Vibrational Dynamics of Membrane-Bound Peptides at the Lipid Bilayer/Water Interface.脂双层/水界面上膜结合肽的超快振动动力学。
Angew Chem Int Ed Engl. 2017 Oct 9;56(42):12977-12981. doi: 10.1002/anie.201706996. Epub 2017 Sep 18.
9
Interplay between vibrational energy transfer and excited state deactivation in DNA components.DNA 分子中振动能量转移与激发态猝灭的相互作用。
J Phys Chem A. 2013 Jul 25;117(29):5865-74. doi: 10.1021/jp306799e. Epub 2012 Sep 6.
10
Probing and Exploiting the Interplay between Nuclear and Electronic Motion in Charge Transfer Processes.探究和利用电荷转移过程中核与电子运动的相互作用。
Acc Chem Res. 2015 Apr 21;48(4):1131-9. doi: 10.1021/ar500420c. Epub 2015 Mar 19.

引用本文的文献

1
Biomolecular dynamics in the 21st century.21世纪的生物分子动力学。
Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2024 Feb;1868(2):130534. doi: 10.1016/j.bbagen.2023.130534. Epub 2023 Dec 6.
2
Genetically encoded non-canonical amino acids reveal asynchronous dark reversion of chromophore, backbone, and side-chains in EL222.基因编码的非天然氨基酸揭示了 EL222 中发色团、主链和侧链的异步暗反转。
Protein Sci. 2023 Apr;32(4):e4590. doi: 10.1002/pro.4590.
3
A Triplet Label Extends Two-Dimensional Infrared Spectroscopy from Pico- to Microseconds.

本文引用的文献

1
High-precision background correction and artifact suppression for ultrafast spectroscopy by quasi-simultaneous measurements in a split-sample cell.通过在分束池中的准同时测量实现超快光谱的高精度背景校正和伪影抑制。
Rev Sci Instrum. 2022 Mar 1;93(3):033001. doi: 10.1063/5.0079958.
2
Transparent window 2D IR spectroscopy of proteins.蛋白质的透明窗口 2D-IR 光谱学。
J Chem Phys. 2021 Jul 28;155(4):040903. doi: 10.1063/5.0052628.
3
Through bonds or contacts? Mapping protein vibrational energy transfer using non-canonical amino acids.
三重态标签将二维红外光谱从皮秒扩展到微秒。
Angew Chem Int Ed Engl. 2022 Dec 5;61(49):e202211490. doi: 10.1002/anie.202211490. Epub 2022 Nov 9.
通过键或接触?使用非规范氨基酸绘制蛋白质振动能量转移图。
Nat Commun. 2021 Jun 2;12(1):3284. doi: 10.1038/s41467-021-23591-1.
4
Oscillatory Active-site Motions Correlate with Kinetic Isotope Effects in Formate Dehydrogenase.甲酸脱氢酶中振荡性活性位点运动与动力学同位素效应相关。
ACS Catal. 2019 Dec 6;9(12):11199-11206. doi: 10.1021/acscatal.9b03345. Epub 2019 Oct 25.
5
Effect of isotope substitution on the Fermi resonance and vibrational lifetime of unnatural amino acids modified with IR probe: A 2D-IR and pump-probe study of 4-azido-L-phenyl alanine.同位素取代对 IR 探针修饰的非天然氨基酸的费米共振和振动寿命的影响:4-叠氮基-L-苯丙氨酸的 2D-IR 和泵浦探测研究。
J Chem Phys. 2020 Oct 28;153(16):164309. doi: 10.1063/5.0025289.
6
Two-dimensional IR spectroscopy reveals a hidden Fermi resonance band in the azido stretch spectrum of β-azidoalanine.二维红外光谱揭示了β-叠氮基丙氨酸的叠氮伸缩光谱中隐藏的费米共振带。
Phys Chem Chem Phys. 2020 Sep 8;22(34):19223-19229. doi: 10.1039/d0cp02693j.
7
Extending the vibrational lifetime of azides with heavy atoms.用重原子延长叠氮化物的振动寿命。
Phys Chem Chem Phys. 2020 Aug 24;22(32):18007-18013. doi: 10.1039/d0cp02814b.
8
Direct Enzymatic Synthesis of a Deep-Blue Fluorescent Noncanonical Amino Acid from Azulene and Serine.直接从薁和丝氨酸酶促合成深蓝色荧光非天然氨基酸。
Chembiochem. 2020 Jan 15;21(1-2):80-83. doi: 10.1002/cbic.201900497. Epub 2019 Nov 18.
9
Site-Specific Incorporation of Unnatural Amino Acids into Escherichia coli Recombinant Protein: Methodology Development and Recent Achievement.大肠杆菌重组蛋白的定点非天然氨基酸掺入:方法学开发及最新进展。
Biomolecules. 2019 Jun 28;9(7):255. doi: 10.3390/biom9070255.
10
Ballistic and diffusive vibrational energy transport in molecules.分子中的弹道和扩散振动能量输运。
J Chem Phys. 2019 Jan 14;150(2):020901. doi: 10.1063/1.5055670.