Совершенно ясное представление мембранных протеинов

совершенный

Швейцарско-французская бригада развила способ вырастить кристаллы протеинов, обычно проживающих в мембранах клеток или органелл, открывая способ для исследователей получить более острые картины их структур. В сегодняшней проблеме Науки*, исследователи описывают свой первый успех: самая подробная трехмерная (3D) структура все же бактериородопсина, ключевой протеин, позволяющий солелюбивой бактерии превратить солнечный свет в химическую энергию. Структура может обеспечить модель для работ подобных мембранных протеинов, включая несколько рецепторов для гормонов и нейромедиаторов.

Для исследования структуры протеина с рентгеновскими лучами исследователи должны сначала кристаллизовать протеин. Протеины, расположенные в клеточных мембранах, однако, часто не могут противостоять быть удаленным из своей нормальной окружающей среды: Они имеют тенденцию разворачиваться и становиться дезорганизованными. В прошлом это ограничило следователей созданием двумерных кристаллов бактериородопсина, которые могут быть проанализированы более низким методом резолюции, названным электронной кристаллографией. Но кристаллография рентгеновских лучей требует 3D кристаллов.

Физический химик Эхуд Ландау из Базельского университета, Швейцария и коллеги в Институте Биологической структуры в Гренобле, Франция, рассуждал, что лучший способ вырастить 3D кристаллы бактериородопсина будет состоять в том, чтобы сохранить протеин в благоприятной окружающей среде. Они изготовленный на заказ решетка липидов, жиры, подобные тем в мембранах, для размещения бактериородопсина во время кристаллизации. «Мы фальсифицировали естественную среду», говорит Джерг Розенбуш Базеля.В результате извлеченные мембранные протеины, ранее, развалившиеся в течение часов, были «счастливы и функционировали в течение многих месяцев», приводя к очень маленьким, 3D кристаллам. С помощью физика Кристиана Рикеля в Европейском радиационном средстве синхротрона (ESRF) в Гренобле бригада исследовала решетку с очень узким и ярким лучом рентгеновских лучей.

Результатом была картина бактериородопсина, широко подобного электронному кристаллографическому анализу, все же в более высокой резолюции.Метод «предлагает очень творческий подход к растущим кристаллам мембраносвязанных протеинов, которые, в прошлом оказались трудными подготовить», говорит Эрик Гуо, протеин Колумбийского университета crystallographer. В конечном счете исследователи могут быть в состоянии проектировать и построить искусственные мембраны с различными размерами решетки, чтобы заманить в ловушку и кристаллизовать мембранные протеины переменных размеров и форм для структурных исследований.

* Для получения дополнительной информации Наука Онлайновые подписчики может связаться с полным текстом Отчета.

2 комментария

Добавить комментарий