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Analyzing Large Protein Complexes by Structural Mass Spectrometry

Living cells control and regulate their biological processes through the coordinated action of a large number of proteins that assemble themselves into an ...

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T-wave Ion Mobility-mass Spectrometry: Basic Experimental Procedures for Protein Complex Analysis

Ion mobility (IM) is a method that measures the time taken for an ion to travel through a pressurized cell under the influence of a weak electric field. ...

Weizmann Institute of Science

&#x5361;&#x94C2; (CPT)&#xFF0C;&#x4ECA;&#x5929;&#x6700;&#x91CD;&#x8981;&#x7EDC;&#x5408;&#x7269;&#x6297;&#x764C;&#x836F;&#x7269;&#xFF0C;&#x8868;&#x73B0;&#x6781;&#x7AEF;&#x7684;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x60F0;&#x6027;&#xFF0C;&#x5728;&#x8BD5;&#x7BA1;&#x91CC;&#xFF0C;&#x5728;&#x751F;&#x7406; ph &#x503C; &#xFF1B;&#x5176;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185;&#x7684;&#x5B9E;&#x9645;&#x673A;&#x5236;&#x4ECD;&#x7136;&#x4E0D;&#x751A;&#x4E86;&#x89E3;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x5C55;&#x793A;&#x9A6C;&#x5FC3;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8272;&#x7D20; c &#x53CD;&#x5E94;&#x4E0E;&#x9759;&#x529B;&#x89E6;&#x63A2;&#xFF0C;&#x5BFC;&#x81F4;&#x5F62;&#x6210;&#x7A33;&#x5B9A;&#x7684;&#x767D;&#x91D1;/&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x7684;&#x590D;&#x5408;&#x7269;&#x3002;&#x4E24;&#x4E2A;&#x4E3B;&#x8981;&#x9759;&#x529B;&#x89E6;&#x63A2;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8272;&#x7D20; c &#x7269;&#x79CD;&#x4ECE;&#x4E0A;&#x8FF0;&#x53CD;&#x5E94;&#x4EA7;&#x751F;&#x4E86;&#x7535;&#x55B7;&#x96FE;&#x8D28;&#x8C31;&#x6CD5; (ESI-MS) &#x7684;&#x7279;&#x70B9;&#x3002;&#x503C;&#x5F97;&#x6CE8;&#x610F;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E24;&#x4E2A;&#x52A0;&#x5408;&#x7269;&#x6709;&#x4F5C;&#x51FA;&#x53CD;&#x5E94;&#x4E0E;&#x9E1F;&#x82F7; 5&#39;-&#x78F7;&#x9178; (5&#39;-GMP)&#xFF0C;&#x5F15;&#x8D77;&#x5404;&#x81EA;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8272;&#x7D20; c-CPT-5&#39;-GMP &#x4E09;&#x5143;&#x914D;&#x5408;&#x7269;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x3002;&#x9176;&#x5288;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8272;&#x7D20; c &#x4E0A;&#x7684;&#x989D;&#x5916;-&#x8D28;&#x8C31;&#x6D4B;&#x91CF;&#x52A0;&#x5408;&#x7269;&#x8868;&#x660E;&#x8BE5;&#x86CB;&#x767D; platination &#x53EF;&#x80FD;&#x53D1;&#x751F;&#x5728; Met65&#x3002;&#x8BA8;&#x8BBA;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x8BBA;&#x6240;&#x6D89;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x95EE;&#x9898;&#x3002;

&#x5361;&#x94C2;-&#x7EC6;&#x80DE;&#x8272;&#x7D20; c&#x3001; &#x7CFB;&#x7EDF;-&#x8D28;&#x8C31;&#x5206;&#x6790;&#x663E;&#x793A;&#x7684;&#x7279;&#x6B8A;&#x673A;&#x7406;&#x548C;&#x7ED3;&#x6784;&#x7279;&#x5F81;&#x3002;

Carboplatin (CPT), today the most important platinum(II) anticancer drug, manifests an extreme kinetic inertness, in vitro, at physiological pH; the actual mechanisms for its activation inside cells are still poorly understood. We show here that horse heart cytochrome c reacts with CPT, leading to the formation of stable platinum/protein adducts. The two major CPT-cytochrome c species resulting from the aforementioned reaction were characterised by electrospray ionisation mass spectrometry (ESI-MS). Notably, both these adducts have the ability to react with guanosine 5'-monophosphate (5'-GMP), giving rise to the respective cytochrome c-CPT-5'-GMP ternary complexes. Additional ESI-MS measurements on enzymatically cleaved cytochrome c adducts suggest that protein platination probably occurs at Met65. The mechanistic implications of these findings are discussed.

Peculiar mechanistic and structural features of the carboplatin-cytochrome c system revealed by ESI-MS analysis.

Carboplatine (CPT), aujourd&#39;hui le plus important platine (II) m&eacute;dicament anticanc&eacute;reux, manifeste une extr&ecirc;me inertie cin&eacute;tique, in vitro, au pH physiologique ; les m&eacute;canismes r&eacute;els pour son activation &agrave; l&#39;int&eacute;rieur des cellules sont encore mal compris. Nous montrons ici que le cheval coeur du cytochrome c r&eacute;agit avec CPT, conduisant &agrave; la formation de platine stable/prot&eacute;ines adduits. Les deux principales CPT-cytochrome c esp&egrave;ces r&eacute;sultant de la r&eacute;action ci-dessus ont &eacute;t&eacute; caract&eacute;ris&eacute;s par spectrom&eacute;trie de masse d&#39;ionisation &eacute;lectrospray (ESI-MS). En particulier, ces deux produits ont la capacit&eacute; &agrave; r&eacute;agir avec la guanosine 5&#39;-monophosphate (5&#39;-GMP), donnant lieu &agrave; du cytochrome respectif c-CPT-5&#39;-GMP complexes ternaires. Des mesures additionnelles de ESI-MS sur cliv&eacute;s par voie enzymatique du cytochrome c adduits sugg&egrave;rent que platination prot&eacute;ines se produit probablement &agrave; Met65. Les auteurs discutent les implications m&eacute;canistiques de ces r&eacute;sultats.

Particularit&eacute;s m&eacute;caniques et structurelles du syst&egrave;me carboplatine-cytochrome c r&eacute;v&eacute;l&eacute;e par l&#39;analyse de l&#39;ESI-MS.

Carboplatin (CPT), heute der wichtigste platinum(II) krebsbek&auml;mpfende Droge, manifestiert sich eine extreme kinetische Inertheit, in vitro bei physiologischen pH; die tats&auml;chlichen Mechanismen f&uuml;r seine Aktivierung innerhalb der Zellen werden nach wie vor unzureichend verstanden. Wir zeigen hier, dass Pferd Herz Cytochrom C reagiert mit CPT, f&uuml;hrt zur Bildung von stabilen Platin/Protein-Addukte. Die beiden wichtigsten CPT-Cytochrom C Arten infolge der oben genannten Reaktion waren gepr&auml;gt von Elektrospray-Ionisations-Massenspektrometrie (ESI-MS). Vor allem diese beiden Addukte mit 5&#39;-Guanosinmonophosphat (5&#39;-GMP), reagieren, die zu den jeweiligen Cytochrom c-CPT-5&#39;-GMP tern&auml;re komplexe haben. Zus&auml;tzliche ESI-MS-Messungen an enzymatisch gespalten Cytochrom c Addukte deuten darauf hin, dass Protein-Platination tritt wahrscheinlich zur Met65. Die mechanistische Folgerung aus diesen Erkenntnissen werden diskutiert.

Eigent&uuml;mliche mechanistischen und strukturellen Eigenschaften der Carboplatin-Cytochrom-C-System von ESI-MS-Analyse offenbart.

Carboplatino (CPT), oggi il pi&ugrave; importante acidity anticancro droga, si manifesta un&#39;estrema inerzia cinetica, in vitro, a pH fisiologico; i reali meccanismi per la sua attivazione all&#39;interno delle cellule sono ancora poco conosciuti. Mostriamo qui che cavallo cuore citocromo c reagisce con CPT, che portano alla formazione di platino/proteina stabile addotti. Le due principali CPT-citocromo c specie derivanti dalla reazione di cui sopra sono state caratterizzate da spettrometria di massa di ionizzazione elettrospray (ESI-MS). In particolare, entrambi questi addotti hanno la capacit&agrave; di reagire con guanosina 5&#39;-monofosfato (5&#39;-GMP), dando ascesa al rispettivo citocromo c-CPT-5&#39;-complessi ternari GMP. Ulteriori misurazioni ESI-MS su enzimaticamente fenduto citocromo c addotti suggeriscono che platination proteina probabilmente si verifica in Met65. Vengono discusse le implicazioni di queste scoperte meccanicistiche.

Caratteristiche peculiari meccanicistiche e strutturali del sistema carboplatino-citocromo c rivelato da analisi ESI-MS.

&#x30AB;&#x30EB;&#x30DC;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C1;&#x30F3; &#xFF08;CPT&#xFF09;&#x3001;&#x4ECA;&#x65E5;&#x306E;&#x6700;&#x3082;&#x91CD;&#x8981;&#x306A; platinum(II) &#x6297;&#x304C;&#x3093;&#x5264;&#x3001;&#x751F;&#x7406; pH &#x306F;&#x751F;&#x4F53;&#x5916;&#x3067;&#x3001;&#x6975;&#x7AEF;&#x306A;&#x30AD;&#x30CD;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C3;&#x30AF; inertness &#x73FE;&#x308C;&#x308B;;&#x305D;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x5B9F;&#x969B;&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x307E;&#x3060;&#x3088;&#x304F;&#x308F;&#x304B;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x99AC;&#x5FC3;&#x81D3;&#x30C1;&#x30C8;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30E0; c &#x53CD;&#x5FDC; CPT &#x3068;&#x3001;&#x5B89;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C1;&#x30CA; &#x30FB; &#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308B;&#x4ED8;&#x52A0;&#x4F53;&#x306E;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x304F;&#x3060;&#x3055;&#x3044;&#x3002;&#x524D;&#x8FF0;&#x306E;&#x53CD;&#x5FDC;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x751F;&#x3058;&#x308B; 2 &#x3064;&#x4E3B;&#x8981; CPT &#x30B7;&#x30C8;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E0; c &#x7A2E;&#x30A8;&#x30EC;&#x30AF;&#x30C8;&#x30ED; &#x30B9;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC; &#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x5316;&#x8CEA;&#x91CF;&#x5206;&#x6790; &#xFF08;ESI MS&#xFF09; &#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7279;&#x5FB4;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7279;&#x306B;&#x3001;&#x4E21;&#x65B9;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x30A2;&#x30C0;&#x30AF;&#x30C8; &#x30B0;&#x30A2;&#x30CE;&#x30B7;&#x30F3;&#x3068;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3059;&#x308B;&#x80FD;&#x529B;&#x304C;&#x3042;&#x308B; 5&#39;-&#x4E00;&#x30EA;&#x30F3;&#x9178; (5&#39;-GMP&#xFF09;&#x3001;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x30B7;&#x30C8;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E0; c CPT 5 &#x306B;&#x4E0A;&#x6607; &#39;-GMP &#x4E09;&#x5143;&#x932F;&#x4F53;&#x3002;&#x4ED8;&#x52A0;&#x4F53;&#x306E;&#x9175;&#x7D20;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5288;&#x958B;&#x30B7;&#x30C8;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E0; c &#x306E;&#x5225;&#x306E; ESI MS &#x8A08;&#x6E2C;&#x305D;&#x306E;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA; platination &#x306F;&#x3001;&#x304A;&#x305D;&#x3089;&#x304F; Met65 &#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x793A;&#x5506;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6240;&#x898B;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x8AD6;&#x7684;&#x542B;&#x610F;&#x3092;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

ESI &#x8CEA;&#x91CF;&#x5206;&#x6790;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x30AB;&#x30EB;&#x30DC;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C1;&#x30F3; &#x30B7;&#x30C8;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E0; c &#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x72EC;&#x7279;&#x306E;&#x6A5F;&#x69CB;&#x3068;&#x69CB;&#x9020;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3002;

Carboplatin (CPT), &#xC624;&#xB298;&#xB0A0; &#xAC00;&#xC7A5; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; platinum(II) &#xD56D; &#xC554; &#xC57D;, &#xB9E4;&#xB2C8;&#xD398;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB294; &#xADF9;&#xB2E8;&#xC801;&#xC778; &#xD0A4;&#xB124;&#xD2F1; inertness, &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC678;&#xC5D0;&#xC11C;, &#xC0DD;&#xB9AC; &#xC801; pH;&#xC5D0; &#xC140; &#xC548;&#xC5D0; &#xC815;&#xD488; &#xC778;&#xC99D;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC2E4;&#xC81C; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC740; &#xC5EC;&#xC804;&#xD788; &#xC11C; &#xD22C;&#xB974; &#xAC8C; &#xC774;&#xD574;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC5EC;&#xAE30; &#xB9D0; &#xB9C8;&#xC74C; &#xC2DC; &#xD1A0; &#xD06C;&#xB86C; c &#xBC18;&#xC751; CPT, &#xC548;&#xC815;&#xC801;&#xC778; &#xD50C;&#xB798;&#xD2F0;&#xB118;/&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0; &#xC120;&#xB3C4;&#xC801;&#xC778; &#xC0DD;&#xC131;&#xBB3C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB450; &#xAC00;&#xC9C0; &#xC8FC;&#xC694; CPT-&#xC2DC; &#xD1A0; &#xD06C;&#xB86C; c &#xC885; &#xC0C1;&#xAE30; &#xBC18;&#xC751;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xB41C; &#xBD84;&#xBB34; &#xC774;&#xC628;&#xD654; &#xC9C8;&#xB7C9; &#xBD84;&#xC11D; (MS ESI) &#xD2B9;&#xC9D5; &#xC774;&#xB2E4;. &#xD2B9;&#xD788;, &#xC774;&#xB4E4; &#xB450; &#xC0DD;&#xC131;&#xBB3C; guanosine 5&#39;-monophosphate (5&#39;-GMP)&#xB97C; &#xC57C; &#xAE30;&#xD55C; &#xD574;&#xB2F9; &#xC2DC; &#xD1A0; &#xD06C;&#xB86C; c-CPT-5&#39;-GMP &#xC0BC;&#xD56D; &#xB2E8;&#xC9C0; &#xBC18;&#xC751; &#xD558;&#xB294; &#xB2A5;&#xB825;&#xC744;&#xAC00;&#xC9C0;&#xACE0;. Enzymatically cleaved &#xC2DC; &#xD1A0; &#xD06C;&#xB86C; c&#xC758; &#xCD94;&#xAC00; ESI MS &#xCE21;&#xC815; &#xC0DD;&#xC131;&#xBB3C; &#xADF8; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; platination &#xC544;&#xB9C8; met65&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC;&#xC758; &#xAE30;&#xACC4; &#xB860; &#xC801;&#xC778; &#xC758;&#xBBF8;&#xB97C; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

ESI MS &#xBD84;&#xC11D; &#xD558; &#xC5EC; &#xBC1D;&#xD600; carboplatin-&#xC2DC; &#xD1A0; &#xD06C;&#xB86C; c &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xAE30;&#xACC4; &#xBC0F; &#xAD6C;&#xC870; &#xAE30;&#xB2A5;.

Carboplatino (CPT), hoy el m&aacute;s importante platinum(II) f&aacute;rmaco anticanceroso, manifiesta una inercia cin&eacute;tica extrema, in vitro, a pH fisiol&oacute;gico; los mecanismos reales para su activaci&oacute;n dentro de las c&eacute;lulas son todav&iacute;a poco conocidos. Aqu&iacute; mostramos que caballo coraz&oacute;n citocromo c reacciona con el CPT, conduce a la formaci&oacute;n de platino/prote&iacute;na estable aductores. Las dos principales CPT-citocromo c especies resultantes de la reacci&oacute;n mencionada se caracterizaron por espectrometr&iacute;a de masas de ionizaci&oacute;n por electrospray (ESI-MS). En particular, ambos estos aductos tienen la capacidad de reaccionar con el &aacute;cido 5&#39;-guan&iacute;lico (5&#39;-GMP), dando lugar a los respectivo citocromo c-CPT-5&#39;-GMP complejos ternarios. Mediciones adicionales de la ESI-MS en exfoliados enzim&aacute;tico citocromo c aductos sugieren que platination de la prote&iacute;na ocurre probablemente en Met65. Se discuten las implicaciones mecanicistas de estos resultados.

Particularidades mec&aacute;nicas y estructurales del sistema carboplatino-citocromo c reveladas por ESI-MS an&aacute;lisis.

&#x4E3B;&#x8981;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x5E8F;&#x5217;&#x901A;&#x5E38;&#x6307;&#x5B9A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5355;&#x4E00;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E09;&#x548C;&#x7B2C;&#x56DB;&#x7EAA;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x67D0;&#x4E9B;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x7ECF;&#x8FC7;&#x53EF;&#x9006;&#x9AA8;&#x5E72;&#x91CD;&#x6392;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x53D8;&#x8D28;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4FBF;&#x5229;&#x65B0;&#x8936;&#x76B1;&#x548C;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x6F14;&#x53D8;&#x7684;&#x4E00;&#x79CD;&#x624B;&#x6BB5;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x56E0;&#x4E3A;&#x5929;&#x7136;&#x7684;&#x8936;&#x76B1;&#x51FA;&#x73B0;&#x5728;&#x6F14;&#x5316;&#x7684;&#x65E9;&#x671F;&#x9636;&#x6BB5;&#xFF0C;&#x53D8;&#x8D28;&#x4E2D;&#x95F4;&#x8C03;&#x89E3;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x8FDB;&#x5316;&#x8FC7;&#x6E21;&#x4E2D;&#x7684;&#x6F5C;&#x5728;&#x4F5C;&#x7528;&#x4ECD;&#x7136;&#x4E3B;&#x8981;&#x662F;&#x86EE;&#x8352;&#x4E4B;&#x5730;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x5C55;&#x4E00;&#x5957;&#x65B0;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#xFF0C;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5927;&#x7EA6; 100 &#x79CD;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x7247;&#x6BB5;&#x6765;&#x81EA; tachylectin-2 &mdash; &mdash; &#x5355;&#x4F53;&#x3001; 236 &#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x3001; &#x4E94;&#x7247;&#x7684; &beta;-&#x87BA;&#x65CB;&#x6868;&#x3002;&#x5176;&#x7ED3;&#x6784;&#x63ED;&#x793A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x72EC;&#x7279;&#x7684; pentameric &#x7A0B;&#x5E8F;&#x96C6;&#x548C;&#x65B0;&#x578B; &beta;-&#x87BA;&#x65CB;&#x6868;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x76F8;&#x540C;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x5BE1;&#x805A;&#x4E9A;&#x57FA;&#x901A;&#x8FC7;&#x4E00;&#x8D77;&#x4F7F; pentameric &#x5927;&#x4F1A;&#x7684;&#x4E24;&#x4E2A;&#x87BA;&#x65CB;&#x6868;&#x5C0F;&#x94FE;&#x63A5;&#x5668;&#x901A;&#x8FC7;&#x8FDE;&#x63A5;&#x4E24;&#x4E2A;&#xFF0C;&#x6216;&#x751A;&#x81F3;&#x662F;&#x4E09;&#x4E2A;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x4E9A;&#x57FA;&#x7684;&#x591A;&#x6570;&#x91C7;&#x7528;&#x5185;&#x4E2A;&#x522B; 5 &#x7247;&#x87BA;&#x65CB;&#x6868;&#x7684;&#x91CE;&#x751F;&#x578B;&#x6837;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x6865;&#x63A5;&#x4E9A;&#x57FA;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x57DF;&#x4E92;&#x6362;&#x548C;&#x5141;&#x8BB8;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x5B8C;&#x6210;&#x4E24;&#x4E2A;&#x87BA;&#x65CB;&#x6868;&#x548C;&#x8FDE;&#x63A5;&#x5B83;&#x4EEC;&#x7684;&#x4E0D;&#x5BF9;&#x79F0;&#x7EDE;&#x7EBF;&#x4EA4;&#x6D41;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x4E9A;&#x57FA;&#x7684;&#x6A21;&#x5757;&#x5316;&#x548C;&#x53D8;&#x8D28;&#x6027;&#x8D28;&#x540C;&#x65F6;&#x4FDD;&#x6301;&#x51DD;&#x96C6;&#x7D20;&#x529F;&#x80FD;&#x542F;&#x7528;&#x4E86;&#x7B2C;&#x4E09;&#x548C;&#x7B2C;&#x56DB;&#x7EAA;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x6025;&#x5267;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x4F4E;&#x805A;&#x7269;&#x56E0;&#x6B64;&#x5305;&#x62EC;&#x63A8;&#x5B9A;&#x4E2D;&#x95F4;&#x4F53;&#x901A;&#x8FC7;&#x5176;&#x4E2D; beta &#x87BA;&#x65CB;&#x6868;&#x53EF;&#x4EE5;&#x8FDB;&#x5316;&#x4ECE;&#x8F83;&#x5C0F;&#x7684;&#x5143;&#x7D20;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#x4E5F;&#x8868;&#x660E;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5E8F;&#x5217;&#x80FD;&#x591F;&#x5E73;&#x8861;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E4B;&#x95F4;&#x53EF;&#x4EE5;&#x8FDB;&#x5316;&#x4F18;&#x5316;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x800C;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x65B0;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x51FA;&#x73B0;&#x3002;

&#x53D8;&#x8D28;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x8FDB;&#x884C;&#x8C03;&#x89E3;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x8FDB;&#x5316;&#x7684;&#x8FC7;&#x6E21;&#x3002;

The primary sequence of proteins usually dictates a single tertiary and quaternary structure. However, certain proteins undergo reversible backbone rearrangements. Such metamorphic proteins provide a means of facilitating the evolution of new folds and architectures. However, because natural folds emerged at the early stages of evolution, the potential role of metamorphic intermediates in mediating evolutionary transitions of structure remains largely unexplored. We evolved a set of new proteins based on approximately 100 amino acid fragments derived from tachylectin-2--a monomeric, 236 amino acids, five-bladed beta-propeller. Their structures reveal a unique pentameric assembly and novel beta-propeller structures. Although identical in sequence, the oligomeric subunits adopt two, or even three, different structures that together enable the pentameric assembly of two propellers connected via a small linker. Most of the subunits adopt a wild-type-like structure within individual five-bladed propellers. However, the bridging subunits exhibit domain swaps and asymmetric strand exchanges that allow them to complete the two propellers and connect them. Thus, the modular and metamorphic nature of these subunits enabled dramatic changes in tertiary and quaternary structure, while maintaining the lectin function. These oligomers therefore comprise putative intermediates via which beta-propellers can evolve from smaller elements. Our data also suggest that the ability of one sequence to equilibrate between different structures can be evolutionary optimized, thus facilitating the emergence of new structures.

Metamorphic proteins mediate evolutionary transitions of structure.

La s&#xE9;quence primaire des prot&#xE9;ines d&#xE9;termine habituellement une structure unique tertiaire et quaternaire. Cependant, certaines prot&#xE9;ines subissent des r&#xE9;arrangements du squelette r&#xE9;versibles. Ces prot&#xE9;ines m&#xE9;tamorphiques fournir un moyen de faciliter l&#x26;#39;&#xE9;volution de nouveaux plis et des architectures. Cependant, parce que les plis naturels apparus d&#xE8;s les premiers stades de l&#x26;#39;&#xE9;volution, le r&#xF4;le potentiel des interm&#xE9;diaires m&#xE9;tamorphiques dans la m&#xE9;diation de transitions &#xE9;volutives de la structure reste largement inexplor&#xE9;. Nous avons &#xE9;volu&#xE9; d&#x26;#39;un ensemble de nouvelles prot&#xE9;ines bas&#xE9;e sur environ 100 fragments d&#x26;#39;acides amin&#xE9;s provenant de tachylectin-2: une monom&#xE8;res, 236 acides amin&#xE9;s, &#xE0; cinq pales b&#xEA;ta-h&#xE9;lice. Leurs structures r&#xE9;v&#xE8;lent un ensemble unique pentam&#xE9;rique et de nouveaux b&#xEA;ta-h&#xE9;lice structures. Bien identiques dans l&#x26;#39;ordre, les sous-unit&#xE9;s oligom&#xE8;res d&#x26;#39;adopter deux, voire trois, des structures diff&#xE9;rentes qui, ensemble, permettent l&#x26;#39;assemblage de deux h&#xE9;lices pentam&#xE9;rique connect&#xE9; via un lieur petite. La plupart des sous-unit&#xE9;s d&#x26;#39;adopter une structure de type sauvage de type au sein de chaque cinq h&#xE9;lices tripales. Toutefois, les sous-unit&#xE9;s de raccordement pr&#xE9;sentent des swaps de domaine et les &#xE9;changes de brins asym&#xE9;triques qui leur permettent de compl&#xE9;ter les deux h&#xE9;lices et de les connecter. Ainsi, la nature modulaire et m&#xE9;tamorphiques de ces sous-unit&#xE9;s a permis des changements dramatiques dans la structure tertiaire et quaternaire, tout en conservant la fonction de lectine. Ces oligom&#xE8;res comprennent donc des interm&#xE9;diaires pr&#xE9;sum&#xE9;s par l&#x26;#39;interm&#xE9;diaire duquel les b&#xEA;ta-h&#xE9;lices peuvent &#xE9;voluer &#xE0; partir de petits &#xE9;l&#xE9;ments. Nos donn&#xE9;es sugg&#xE8;rent &#xE9;galement que la capacit&#xE9; d&#x26;#39;une s&#xE9;quence d&#x26;#39;&#xE9;quilibrer entre les diff&#xE9;rentes structures peuvent avoir un caract&#xE8;re &#xE9;volutif optimis&#xE9;, facilitant ainsi l&#x26;#39;&#xE9;mergence de nouvelles structures.

Prot&#xE9;ines m&#xE9;tamorphiques m&#xE9;diation transitions &#xE9;volutives de la structure

Die prim&auml;re Sequenz von Proteinen bestimmt in der Regel eine terti&auml;re und quart&auml;re Struktur. Jedoch werden bestimmte Proteine reversibel R&uuml;ckgrat Umlagerungen unterzogen. Solche metamorphische Proteine erm&ouml;glichen die Entwicklung von neuen Falten und Architekturen zu erleichtern. Da nat&uuml;rliche Falten in den fr&uuml;hen Stadien der Evolution entstanden, bleibt jedoch die potenzielle Rolle von metamorphen Zwischenprodukte bei der Vermittlung von evolution&auml;re &Uuml;berg&auml;nge Struktur weitgehend unerforscht. Wir entwickelten eine Reihe von neuen Proteinen auf der Grundlage von rund 100 Aminos&auml;ure Fragmente abgeleitet von Tachylectin-2--ein Monomer, 236 Aminos&auml;uren, 5-bl&auml;ttriger Beta-Propeller. Ihre Strukturen zeigen eine einzigartige Pentameric-Assembly und neuartige Beta-Propeller-Strukturen. Obwohl identische nacheinander, erlassen die Oligomeren Untereinheiten zwei oder sogar drei, unterschiedliche Strukturen, mit denen zusammen die Pentameric Montage von zwei Propellern, die &uuml;ber einen kleinen Linker verbunden. Die meisten der Untereinheiten annehmen eine Wild-Typ-wie Struktur im einzelnen f&uuml;nf-Blatt-Propeller. Allerdings zeigen die &Uuml;berbr&uuml;ckung Untereinheiten Dom&auml;ne Swaps und asymmetrischen Strang-B&ouml;rsen, die es ihnen erm&ouml;glichen, f&uuml;hren die beiden Propeller und verbinden Sie sie. Der modulare und metamorphe Charakter diese Untereinheiten aktiviert so dramatische Ver&auml;nderungen im terti&auml;ren und quart&auml;ren Struktur, unter Beibehaltung der Lektin-Funktion. Diese Oligomere umfassen daher vermeintlichen Zwischenprodukte, die &uuml;ber die Beta-Propeller aus kleinere Elemente entwickeln k&ouml;nnen. Unsere Daten suggerieren, dass die M&ouml;glichkeit einer Sequenz, die zwischen verschiedenen Strukturen &auml;quilibriert evolution&auml;ren optimiert werden kann, und erleichtert so die Entstehung von neuen Strukturen.

Metamorphische Proteine vermitteln evolution&auml;re &Uuml;berg&auml;nge der Struktur.

La sequenza primaria delle proteine determina di solito una singola struttura terziaria e quaternaria. Tuttavia, alcune proteine subiscono riarrangiamenti backbone reversibile. Tali proteine metamorfiche forniscono un mezzo per facilitare l&#39;evoluzione di nuove pieghe e architetture. Tuttavia, perch&eacute; le pieghe naturali emersero nelle prime fasi di evoluzione, il ruolo potenziale degli intermedi metamorfiche nella mediazione transizioni evolutive della struttura rimane in gran parte inesplorato. Ci siamo evoluti un set di nuove proteine basato su circa 100 frammenti di aminoacido derivati da tachylectin-2 - un monomerici, 236 aminoacidi, beta-elica a 5 pale. Loro strutture rivelano un&#39;Assemblea unica pentamerica e strutture del romanzo beta-elica. Anche se identico in sequenza, le subunit&agrave; oligomerici adottano due o anche tre, diverse strutture che consentono l&#39;assemblaggio pentamerica di due eliche collegato tramite un linker piccolo. La maggior parte delle subunit&agrave; adottare una selvaggio-tipo-come struttura all&#39;interno di singole eliche a cinque pale. Tuttavia, le subunit&agrave; bridging esibiscono dominio permute e scambi di strand asimmetriche che permettono loro di completare le due eliche e collegarli. Cos&igrave;, la natura modulare e metamorfica di queste subunit&agrave; abilitato drammatici cambiamenti nella struttura terziaria e quaternaria, pur mantenendo la funzione di lectin. Questi oligomeri comprendono quindi putativi intermedi attraverso cui beta-eliche possono evolvere da elementi pi&ugrave; piccoli. I nostri dati suggeriscono anche che la capacit&agrave; di una sequenza di equilibrare tra diverse strutture pu&ograve; essere evolutiva ottimizzato, facilitando l&#39;emergere di nuove strutture.

Proteine metamorfiche mediano le transizioni evolutive della struttura.

&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x4E00;&#x6B21;&#x914D;&#x5217;&#x306F;&#x901A;&#x5E38;&#x3001;&#x5358;&#x4E00;&#x306E;&#x7B2C;&#x4E09;&#x3068;&#x56DB;&#x6B21;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305F;&#x3060;&#x3057;&#x3001;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x304C;&#x53EF;&#x9006;&#x30D0;&#x30C3;&#x30AF;&#x30DC;&#x30FC;&#x30F3;&#x518D;&#x7DE8;&#x6210;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x5909;&#x6210;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306F;&#x3001;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x6298;&#x308A;&#x76EE;&#x3084;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x306E;&#x9032;&#x5316;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x624B;&#x6BB5;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x81EA;&#x7136;&#x306A;&#x3072;&#x3060;&#x304C;&#x9032;&#x5316;&#x306E;&#x521D;&#x671F;&#x6BB5;&#x968E;&#x3067;&#x6D6E;&#x4E0A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x9032;&#x5316;&#x306E;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B8;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x5A92;&#x4ECB;&#x3059;&#x308B;&#x5909;&#x6210;&#x4E2D;&#x9593;&#x4F53;&#x306E;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x306F;&#x3001;&#x4E3B;&#x306B;&#x672A;&#x8E0F;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x5358;&#x91CF;&#x4F53;&#x3001;236&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x3001;5&#x679A;&#x7FBD;&#x6839;&#x306E;&#x3B2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30DA;&#x30E9; - &#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306F;tachylectin-2&#x304B;&#x3089;&#x6D3E;&#x751F;&#x3057;&#x305F;&#x7D04;100&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x65AD;&#x7247;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x9032;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x3066;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x306F;&#x3001;&#x4E00;&#x610F;&#x306E;&#x4E94;&#x91CF;&#x4F53;&#x30A2;&#x30BB;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EA;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x65B0;&#x898F;&#x306E;&#x3B2;-&#x30D7;&#x30ED;&#x30DA;&#x30E9;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x914D;&#x5217;&#x306E;&#x540C;&#x4E00;&#x3082;&#x306E;&#x306E;&#x3001;&#x30AA;&#x30EA;&#x30B4;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x304C;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x5C0F;&#x3055;&#x306A;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AB;&#x30FC;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x63A5;&#x7D9A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;2&#x3064;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30DA;&#x30E9;&#x306E;&#x4E94;&#x91CF;&#x4F53;&#x7D44;&#x7ACB;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3059;&#x308B;2&#x3064;&#x3001;&#x3042;&#x308B;&#x3044;&#x306F;3&#x3064;&#x3001;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x306F;&#x3001;&#x500B;&#x3005;&#x306E;5&#x679A;&#x7FBD;&#x6839;&#x30D7;&#x30ED;&#x30DA;&#x30E9;&#x306E;&#x4E2D;&#x306E;&#x91CE;&#x751F;&#x578B;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x30D6;&#x30EA;&#x30C3;&#x30B8;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x30B9;&#x30EF;&#x30C3;&#x30D7;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306E;2&#x30D7;&#x30ED;&#x30DA;&#x30E9;&#x3092;&#x5B8C;&#x4E86;&#x3057;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x3092;&#x63A5;&#x7D9A;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x3001;&#x975E;&#x5BFE;&#x79F0;&#x9396;&#x306E;&#x4EA4;&#x63DB;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x3002;&#x30EC;&#x30AF;&#x30C1;&#x30F3;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x7DAD;&#x6301;&#x3057;&#x306A;&#x304C;&#x3089;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x30E2;&#x30B8;&#x30E5;&#x30E9;&#x30FC;&#x3068;&#x5909;&#x6210;&#x5CA9;&#x306E;&#x6027;&#x8CEA;&#x306F;&#x3001;&#x4E09;&#x6B21;&#x3068;&#x56DB;&#x6B21;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x5287;&#x7684;&#x306A;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30AA;&#x30EA;&#x30B4;&#x30DE;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x5F93;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x3B2;-&#x30D7;&#x30ED;&#x30DA;&#x30E9;&#x304C;&#x5C0F;&#x3055;&#x3044;&#x8981;&#x7D20;&#x304B;&#x3089;&#x9032;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x63A8;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x4E2D;&#x9593;&#x4F53;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x69CB;&#x9020;&#x9593;&#x306E;&#x5E73;&#x8861;&#x5316;&#x3059;&#x308B;1&#x3064;&#x306E;&#x914D;&#x5217;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x306F;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x51FA;&#x73FE;&#x3092;&#x5BB9;&#x6613;&#x306B;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x9032;&#x5316;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;

&#x5909;&#x6210;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306F;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x9032;&#x5316;&#x7684;&#x9077;&#x79FB;&#x3092;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x3059;&#x308B;

&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xB294; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2E8;&#xC77C; 3 &#xCC28; &#xBC0F; &#xC81C; &#xC0AC;&#xAE30; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xC9C0;&#xC2DC; &#xD55C;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xD2B9;&#xC815; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xAC00;&#xC5ED; &#xBC31;&#xBCF8; &#xC7AC;&#xBC30;&#xC5F4;&#xC744; &#xBC1B; &#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBCC0;&#xC131; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC8FC;&#xB984; &#xBC0F; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xC758; &#xBC1C;&#xC804;&#xC744; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558;&#xB294; &#xC218;&#xB2E8;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC790;&#xC5F0; &#xC2A4;&#xB7EC;&#xC6B4; &#xC8FC;&#xB984; &#xC9C4;&#xD654;&#xC758; &#xCD08;&#xAE30; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC5D0; &#xB4F1;&#xC7A5;, &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xAD6C;&#xC870;&#xC758; &#xC9C4;&#xD654; &#xC804;&#xD658; &#xC911;&#xC7AC;&#xC5D0; &#xBCC0;&#xC131; &#xC911;&#xAC04;&#xCCB4;&#xC758; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xC5ED;&#xD560; &#xC8FC;&#xB85C; &#xBBF8;&#xAC1C;&#xCC99; &#xB0A8;&#xC544; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xC57D; 100 &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0; &#xC870;&#xAC01; tachylectin-2--&#xC5D0;&#xC11C; &#xD30C;&#xC0DD; &#xD55C; monomeric, 236 &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0;, bladed 5 &#xBCA0;&#xD0C0; &#xD504;&#xB85C; &#xD3A0; &#xB7EC; &#xC138;&#xD2B8; &#xC9C4;&#xD654;. &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870;&#xB294; &#xACE0;&#xC720;&#xD55C; pentameric &#xC870;&#xB9BD;&#xACFC; &#xC18C;&#xC124; &#xBCA0;&#xD0C0; &#xD504;&#xB85C; &#xD3A0; &#xB7EC; &#xAD6C;&#xC870; &#xACF5;&#xAC1C;. &#xBE44;&#xB85D; &#xB3D9;&#xC77C;&#xD55C; &#xC21C;&#xC11C;&#xB85C; oligomeric subunits &#xD568;&#xAED8; &#xC791;&#xC740; &#xB9C1;&#xCEE4;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xB450; &#xAC1C;&#xC758; &#xD504;&#xB85C; &#xD3A0; &#xB7EC;&#xC758; pentameric &#xC5B4;&#xC148;&#xBE14;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xB450; &#xAC00;&#xC9C0;, &#xB610;&#xB294; &#xC2EC;&#xC9C0;&#xC5B4; 3 &#xB2E4;&#xB978; &#xAD6C;&#xC870; &#xCC44;&#xD0DD;. &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC740; subunits&#xC758; &#xAC1C;&#xBCC4; 5 bladed &#xD504;&#xB85C; &#xD3A0; &#xB7EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC640;&#xC77C;&#xB4DC; &#xD0C0;&#xC785; &#xAC19;&#xC740; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xCC44;&#xD0DD; &#xD55C;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xBE0C;&#xB9AC;&#xC9D5; subunits &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xC2A4;&#xC651; &#xBC0F; &#xB450; &#xAC1C;&#xC758; &#xD504;&#xB85C; &#xD3A0; &#xB7EC;&#xB97C; &#xC644;&#xB8CC; &#xD558; &#xACE0; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC744; &#xC5F0;&#xACB0;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xBE44;&#xB300;&#xCE6D; &#xAC00;&#xB2E5; &#xAD50;&#xB958; &#xC804;&#xC2DC;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; subunits&#xC758; &#xBAA8;&#xB4C8;&#xD615; &#xBC0F; &#xBCC0;&#xC131; &#xC790;&#xC5F0; lectin &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xC720;&#xC9C0; &#xD558;&#xBA74;&#xC11C; 3 &#xCC28; &#xBC0F; &#xC81C; &#xC0AC;&#xAE30; &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0; &#xADF9;&#xC801;&#xC778; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC62C;&#xB9AC;&#xACE0; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; putative &#xC911;&#xAC04;&#xCCB4; &#xC791;&#xC740; &#xC694;&#xC18C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C4;&#xD654; &#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xBCA0;&#xD0C0;-&#xD504;&#xB85C; &#xD3A0; &#xB7EC;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xAD6C;&#xC131; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xB610;&#xD55C; &#xD558;&#xB098;&#xC758; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xB2A5;&#xB825;&#xC744; &#xB2E4;&#xB978; &#xAD6C;&#xC870; &#xC0AC;&#xC774; equilibrate &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4;&#xB294; &#xC9C4;&#xD654; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654;, &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xAD6C;&#xC870;&#xC758; &#xCD9C;&#xD604;&#xC744; &#xCD09;&#xC9C4; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBCC0;&#xC131; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xAD6C;&#xC870;&#xC758; &#xC9C4;&#xD654; &#xC804;&#xD658; &#xC911;&#xC7AC;.

La secuencia primaria de prote&#xED;nas generalmente dicta una sola estructura terciaria y cuaternaria. Sin embargo, ciertas prote&#xED;nas experimentar reordenamientos reversibles columna vertebral. Tales prote&#xED;nas metam&#xF3;rficas proporcionar un medio para facilitar la evoluci&#xF3;n de nuevos pliegues y arquitecturas. Sin embargo, debido a los pliegues naturales surgi&#xF3; en las primeras etapas de la evoluci&#xF3;n, el papel potencial de los productos intermedios metam&#xF3;rficas en la mediaci&#xF3;n de las transiciones evolutivas de la estructura se mantiene en gran parte inexplorado. Hemos desarrollado un conjunto de nuevas prote&#xED;nas sobre la base de aproximadamente 100 fragmentos de amino&#xE1;cidos derivados de tachylectin-2 - una monom&#xE9;ricas, 236 amino&#xE1;cidos, cinco palas de la h&#xE9;lice beta. Sus estructuras revelan una asamblea &#xFA;nica pentam&#xE9;rica y nuevas estructuras de h&#xE9;lice beta. Aunque id&#xE9;nticos en secuencia, las subunidades oligom&#xE9;ricas adoptar dos, o incluso tres estructuras, diferentes que juntas permiten el montaje de dos h&#xE9;lices pentam&#xE9;rica conectado a trav&#xE9;s de un enlazador peque&#xF1;o. La mayor&#xED;a de las subunidades adoptar una estructura de tipo salvaje-como dentro de cada cinco palas h&#xE9;lices. Sin embargo, las subunidades puente exhiben los swaps de dominio y los intercambios asim&#xE9;tricos un cord&#xF3;n que les permitan completar las dos h&#xE9;lices y conectarlos. Por lo tanto, la naturaleza modular y metam&#xF3;rficas de estas subunidades permitido cambios dr&#xE1;sticos en la estructura terciaria y cuaternaria, mientras que el mantenimiento de la funci&#xF3;n de la lectina. Estos olig&#xF3;meros comprenden por lo tanto los intermediarios a trav&#xE9;s de supuestos que el beta-h&#xE9;lices pueden evolucionar a partir de elementos m&#xE1;s peque&#xF1;os. Nuestros datos tambi&#xE9;n sugieren que la capacidad de una secuencia que se equilibren entre las diferentes estructuras puede ser optimizado de la evoluci&#xF3;n, lo que facilita la aparici&#xF3;n de nuevas estructuras.

Noam Kirshenbaum

Department of Biological Chemistry

Weizmann Institute of Science

Analyzing Large Protein Complexes by Structural Mass Spectrometry

T-wave Ion Mobility-mass Spectrometry: Basic Experimental Procedures for Protein Complex Analysis

Noam Kirshenbaum

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Department of Biological Chemistry

Weizmann Institute of Science

Analyzing Large Protein Complexes by Structural Mass Spectrometry

T-wave Ion Mobility-mass Spectrometry: Basic Experimental Procedures for Protein Complex Analysis

Department of Biological Chemistry