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V3 Stain-free Workflow for a Practical, Convenient, and Reliable Total Protein Loading Control in Western Blotting

The western blot is a very useful and widely adopted lab technique, but its execution is challenging. The workflow is often characterized as a &#34;black ...

Bio-Rad Laboratories

Mutational analysis of amino acids at the periphery of the EcoRV endonuclease active site suggests that moderate-range electrostatic effects play a significant role in modulating the efficiency of phosphoryl transfer. Asp36 and Lys38 located on minor-groove binding surface loops approach within 7-9 A of the scissile phosphates of the DNA. While the rates of single-site mutations removing the carboxylate or amine moieties at these positions are decreased 10(3)-10(5)-fold compared to that of wild-type EcoRV, we find that double mutants which rebalance the charge improve catalysis by up to 500-fold. Mutational analysis also suggests that catalytic efficiency is influenced by Lys173, which is buried at the base of a deep depression penetrating from a distal surface of the enzyme. The Lys173 amine group lies just 6 A from the amine group of the conserved essential Lys92 side chain in the active site. Kinetic and crystallographic analyses of the EcoRV E45A mutant enzyme further show that the Glu45 carboxylate group facilitates an extensive set of conformational transitions which occur upon DNA binding. The crystal structure of E45A bound to DNA and Mn2+ ions reveals significant conformational alterations in a small alpha-helical portion of the dimer interface located adjacent to the DNA minor groove. This leads to a tertiary reorientation of the two monomers as well as shifting of the key major-groove binding recognition loops. Because the Glu45 side chain does not appear to play a direct structural role in maintaining the active site, these rearrangements may instead originate in an altered electrostatic potential caused by removal of the negative charge. A Mn2+ binding site on the scissile phosphate is also disrupted in the E45A structure such that inner-sphere metal interactions made by the scissile DNA phosphate and conserved Asp90 carboxylate are each replaced with water molecules in the mutant. These findings argue against a proposed role for Asp36 as the general base in EcoRV catalysis, and reveal that the induced-fit conformational changes necessary for active site assembly and metal binding are significantly modulated by the electrostatic potential in this region.

Electrostatic contributions to site specific DNA cleavage by EcoRV endonuclease.

&#x5149;&#x8C31;&#x7814;&#x7A76;&#x4E5F;&#x6709;&#x4E00;&#x4E9B;&#x4F3C;&#x4E4E;&#x4FDD;&#x7559;&#x751A;&#x81F3;&#x5F3A;&#x70C8;&#x53D8;&#x6027;&#x7684;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x5927;&#x91CF;&#x6B8B;&#x4F59;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x3002;&#x9ECF;&#x5EA6;&#x3001; &#x6C34;&#x529B;&#x534A;&#x5F84;&#x548C; x &#x5C04;&#x7EBF;&#x5C0F;&#x89D2;&#x6563;&#x5C04;&#x7814;&#x7A76;&#xFF0C;&#x76F8;&#x6BD4;&#x4E4B;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x8868;&#x660E;&#x6700;&#x5316;&#x5B66;&#x53D8;&#x6027;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x7684;&#x5C3A;&#x5BF8;&#x7F29;&#x653E;&#x591A;&#x80BD;&#x957F;&#x5EA6;&#x901A;&#x8FC7;&#x968F;&#x673A;&#x7EBF;&#x5708;&#x884C;&#x4E3A;&#x7684;&#x9884;&#x671F;&#x7684;&#x5E42;&#x5F8B;&#x5173;&#x7CFB;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x6269;&#x5927;&#x7279;&#x8272;&#x53D8;&#x6027;&#x72B6;&#x6001;&#x56DE;&#x8F6C;&#x534A;&#x5F84;&#x957F;&#x5EA6;&#x8303;&#x56F4;&#x63A2;&#x8BA8;&#x8FD9;&#x79CD;&#x5DEE;&#x5F02; &#xFF08;R(G)) &#x548C;&#x7531;&#x91CD;&#x65B0;&#x5BA1;&#x89C6;&#x636E;&#x8BF4;&#x4E0D;&#x7B26;&#x5408;&#x9884;&#x671F;&#x7684;&#x4E09;&#x7EF4;&#x7F29;&#x653E;&#x6BD4;&#x4F8B;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x53EA;&#x6709; 2 28 &#x4EA4;&#x8054;&#x81EA;&#x7531;&#x3001; &#x5047;&#x80A2;&#x7EC4;&#x514D;&#x8D39;&#x3001; &#x5316;&#x5B66;&#x53D8;&#x6027;&#x591A;&#x80BD;&#x5927;&#x5E45;&#x504F;&#x79BB;&#x4E0E;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x957F;&#x5EA6;&#x7684;&#x5E42;&#x5F8B;&#x5173;&#x7CFB;&#x3002;&#x5176;&#x4F59;&#x7684; 26 &#x591A;&#x80BD;&#xFF0C;&#x8303;&#x56F4;&#x4ECE; 16 &#x5230; 549 &#x6B8B;&#x7559;&#xFF0C;R(G) &#x4E5F;&#x88C5;&#x6709; (r(2) = 0.988) &#x7684;&#x6700;&#x4F73;&#x62DF;&#x5408;&#x6307;&#x6570;&#xFF0C;0.598 + /-0.028&#xFF0C;&#x5E42;&#x5F8B;&#x5173;&#x7CFB;&#x5BC6;&#x5207;&#x914D;&#x5408; 0.588 &#x9884;&#x8A00;&#x88AB;&#x6392;&#x9664;&#x5728;&#x5916;&#x7684;&#x5377;&#x968F;&#x673A;&#x7EBF;&#x5708;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x5B83;&#x51FA;&#x73B0;&#x7684;&#x7EDD;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x5316;&#x5B66;&#x53D8;&#x6027;&#x86CB;&#x767D;&#x7684;&#x5E73;&#x5747;&#x5C3A;&#x5BF8;&#x6709;&#x6548;&#x533A;&#x5206;&#x5F00;&#x6765;&#x7684;&#x968F;&#x673A;&#x7EBF;&#x5708;&#x5408;&#x594F;&#x7684;&#x5E73;&#x5747;&#x5C3A;&#x5BF8;&#x3002;

&#x968F;&#x673A;&#x7EBF;&#x5708;&#x884C;&#x4E3A;&#x4E0E;&#x5316;&#x5B66;&#x672A;&#x6298;&#x53E0;&#x86CB;&#x767D;&#x7684;&#x5C3A;&#x5BF8;&#x3002;

Spectroscopic studies have identified a number of proteins that appear to retain significant residual structure under even strongly denaturing conditions. Intrinsic viscosity, hydrodynamic radii, and small-angle x-ray scattering studies, in contrast, indicate that the dimensions of most chemically denatured proteins scale with polypeptide length by means of the power-law relationship expected for random-coil behavior. Here we further explore this discrepancy by expanding the length range of characterized denatured-state radii of gyration (R(G)) and by reexamining proteins that reportedly do not fit the expected dimensional scaling. We find that only 2 of 28 crosslink-free, prosthetic-group-free, chemically denatured polypeptides deviate significantly from a power-law relationship with polymer length. The R(G) of the remaining 26 polypeptides, which range from 16 to 549 residues, are well fitted (r(2) = 0.988) by a power-law relationship with a best-fit exponent, 0.598 +/- 0.028, coinciding closely with the 0.588 predicted for an excluded volume random coil. Therefore, it appears that the mean dimensions of the large majority of chemically denatured proteins are effectively indistinguishable from the mean dimensions of a random-coil ensemble.

Random-coil behavior and the dimensions of chemically unfolded proteins.

Les &#xE9;tudes spectroscopiques ont identifi&#xE9; un certain nombre de prot&#xE9;ines qui semblent conserver une importante structure r&#xE9;siduelle, m&#xEA;me sous des conditions de d&#xE9;naturation fortement. La viscosit&#xE9; intrins&#xE8;que, rayons hydrodynamiques, et aux petits angles des &#xE9;tudes de diffusion de rayons X, en revanche, indiquent que les dimensions de la plupart des prot&#xE9;ines chimiquement &#xE9;chelle d&#xE9;natur&#xE9; avec une longueur de polypeptide au moyen de la relation en loi de puissance attendu pour al&#xE9;atoire bobine comportement. Ici, nous explorer davantage cet &#xE9;cart en &#xE9;largissant la gamme de longueur d&#x26;#39;caract&#xE9;ris&#xE9; d&#xE9;natur&#xE9; l&#x26;#39;&#xE9;tat des rayons de giration (R (G)) et en r&#xE9;examinant les prot&#xE9;ines qui auraient ne correspondent pas &#xE0; la mise &#xE0; l&#x26;#39;&#xE9;chelle attendue dimensions. Nous constatons que seulement 2 des 28 reticulation libres, proth&#xE8;se-groupe-libres, des polypeptides chimiquement d&#xE9;natur&#xE9;s s&#x26;#39;&#xE9;cartent sensiblement d&#x26;#39;une relation en loi de puissance avec une longueur de polym&#xE8;re. Le R (G) des 26 autres polypeptides, qui vont de 16 &#xE0; 549 r&#xE9;sidus, sont bien &#xE9;quip&#xE9;s (r (2) = 0,988) par une relation en loi de puissance avec un exposant de meilleur ajustement, 0,598 + / - 0,028, co&#xEF;ncidant en &#xE9;troite collaboration avec l&#x26;#39;0.588 pr&#xE9;vus pour une bobine de volume exclu al&#xE9;atoire. Par cons&#xE9;quent, il appara&#xEE;t que les dimensions moyennes de la grande majorit&#xE9; des chimiquement les prot&#xE9;ines d&#xE9;natur&#xE9;es sont effectivement impossible de distinguer les dimensions moyennes d&#x26;#39;un ensemble al&#xE9;atoire de la bobine.

Random-bobine comportement et les dimensions de prot&#xE9;ines d&#xE9;pli&#xE9;es chimiquement

Random-Coil-Verhalten und die Abmessungen der chemisch entfalteten Proteinen.

Gli studi spettroscopici hanno identificato un certo numero di proteine che sembrano mantenere la struttura residua significativa sotto anche fortemente denaturare le condizioni. Viscosit&agrave; intrinseca, raggi idrodinamici e studi di dispersione small-angle x-ray, al contrario, indicano che le dimensioni delle proteine pi&ugrave; chimicamente denaturate scala con lunghezza del polipeptide mediante il rapporto potenza-diritto previsto per il comportamento di casuale-bobina. Qui abbiamo esplorare ulteriormente questa discrepanza espandendo la gamma di lunghezza di caratterizzato stato denaturato raggi di girazione (R(G)) e di riesaminare le proteine che secondo come riferito non montare la scala dimensionale previsto. Troviamo che solo 2 dei 28 polipeptidi privo di reticolazione, protesica-gruppo-free, chimicamente denaturati si discostano significativamente da un rapporto di legge di potenza con lunghezza polimerica. La R(G) dei restanti 26 polipeptidi, che vanno da 16 a 549 residui, sono ben montato (r(2) = 0.988) da un rapporto di legge di potenza con un esponente pi&ugrave; appropriato, 0.598 + 0,028, coincide strettamente con il 0.588 previsto per una bobina casuale volume escluso. Pertanto, sembra che le dimensioni medie della stragrande maggioranza delle proteine chimicamente denaturate sono efficacemente indistinguibili dalle dimensioni medie di un ensemble di bobina casuale.

Random-coil il comportamento e le dimensioni delle proteine chimicamente dispiegate.

&#x5206;&#x5149;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x5F37;&#x304F;&#x5909;&#x6027;&#x6761;&#x4EF6;&#x306E;&#x4E0B;&#x3067;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x6B8B;&#x4F59;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x7DAD;&#x6301;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x898B;&#x3048;&#x308B;&#x591A;&#x6570;&#x306E;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3092;&#x540C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x56FA;&#x6709;&#x7C98;&#x5EA6;&#x3001;&#x6D41;&#x4F53;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x534A;&#x5F84;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x5C0F;&#x89D2;X&#x7DDA;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x306F;&#x3001;&#x5BFE;&#x7167;&#x7684;&#x306B;&#x3001;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x30B3;&#x30A4;&#x30EB;&#x306E;&#x52D5;&#x4F5C;&#x304C;&#x671F;&#x5F85;&#x3079;&#x304D;&#x4E57;&#x5247;&#x306E;&#x95A2;&#x4FC2;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;&#x9577;&#x3055;&#x306E;&#x6700;&#x3082;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x5909;&#x6027;&#x3057;&#x305F;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x5927;&#x304D;&#x3055;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x65CB;&#x56DE;&#x306E;&#x7279;&#x5FB4;&#x3068;&#x5909;&#x6027;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x534A;&#x5F84;&#xFF08;R&#xFF08;G&#xFF09;&#xFF09;&#x306E;&#x9577;&#x3055;&#x306E;&#x7BC4;&#x56F2;&#x3092;&#x62E1;&#x5927;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x4F1D;&#x3048;&#x3089;&#x308C;&#x308B;&#x3068;&#x3053;&#x308D;&#x306B;&#x3088;&#x308C;&#x3070;&#x671F;&#x5F85;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x6B21;&#x5143;&#x306E;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x9069;&#x5408;&#x3057;&#x306A;&#x3044;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x3092;&#x898B;&#x76F4;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x77DB;&#x76FE;&#x3092;&#x63A2;&#x308B;&#x3002;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306F;&#x3001;2 28&#x306E;&#x67B6;&#x6A4B;&#x30D5;&#x30EA;&#x30FC;&#x3001;&#x88DC;&#x7DB4;&#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30D5;&#x30EA;&#x30FC;&#x3001;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x5909;&#x6027;&#x3057;&#x305F;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306F;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;&#x9577;&#x3055;&#x304C;&#x30D1;&#x30EF;&#x30FC;&#x5247;&#x306E;&#x95A2;&#x4FC2;&#x304B;&#x3089;&#x5927;&#x304D;&#x304F;&#x5916;&#x308C;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x308F;&#x304B;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002; 16&#x304B;&#x3089;549&#x6B8B;&#x57FA;&#x304B;&#x3089;&#x3001;&#x3088;&#x304F;&#x6700;&#x9069;&#x306A;&#x6307;&#x6570;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x3079;&#x304D;&#x4E57;&#x5247;&#x306E;&#x95A2;&#x4FC2;&#x3001;0.598&#x3067;&#xFF08;R&#xFF08;2&#xFF09;= 0.988&#xFF09;&#x53D6;&#x308A;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x7BC4;&#x56F2;&#x3092;&#x6B8B;&#x308A;&#x306E;26&#x30DD;&#x30EA;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306E;R&#xFF08;G&#xFF09;+ /  -  0.028&#x3001;&#x4E00;&#x81F4;&#x5BC6;&#x63A5;&#x306B;0.588&#x3068;&#x6392;&#x9664;&#x4F53;&#x7A4D;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x30B3;&#x30A4;&#x30EB;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4E88;&#x6E2C;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x5909;&#x6027;&#x3057;&#x305F;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x306E;&#x5E73;&#x5747;&#x5BF8;&#x6CD5;&#x306F;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x30B3;&#x30A4;&#x30EB;&#x30A2;&#x30F3;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EB;&#x306E;&#x5E73;&#x5747;&#x5BF8;&#x6CD5;&#x3088;&#x308A;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306B;&#x533A;&#x5225;&#x3067;&#x304D;&#x306A;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x30B3;&#x30A4;&#x30EB;&#x306E;&#x6319;&#x52D5;&#x3068;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3092;&#x5C55;&#x958B;&#x50CF;&#x306E;&#x5BF8;&#x6CD5;

&#xBD84; &#xAD11; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB3C4; &#xAC15;&#xB825; &#xD558; &#xAC8C; &#xBCC0;&#xC131; &#xC870;&#xAC74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xC794;&#xC5EC; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xC720;&#xC9C0; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xB098;&#xD0C0;&#xB098;&#xB294; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xBC88;&#xD638;&#xB97C; &#xD655;&#xC778; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB0B4;&#xC7A5; &#xC810;&#xB3C4;, &#xC720;&#xCCB4; &#xBC18;&#xC9C0;&#xB984; &#xBC0F; &#xC791;&#xC740; &#xAC01;&#xB3C4; x-&#xC120; &#xC0B0;&#xB780; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xBC18;&#xBA74;, &#xAC00;&#xC7A5; &#xD654;&#xD559;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCC0;&#xC131;&#xB41C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xD06C;&#xAE30; &#xB79C;&#xB364; &#xCF54;&#xC77C; &#xB3D9;&#xC791;&#xC5D0; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xC804;&#xC6D0; &#xBC95;&#xB960; &#xAD00;&#xACC4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD558;&#xC5EC; polypeptide &#xAE38;&#xC774; &#xD655;&#xC7A5;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC5EC;&#xAE30; &#xB354; &#xC774;&#xC0C1; &#xC120;&#xD68C;&#xC758; &#xD2B9;&#xC9D5;&#xC774; &#xBCC0;&#xC131; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xBC18;&#xC9C0;&#xB984;&#xC758; &#xAE38;&#xC774; &#xBC94;&#xC704;&#xB97C; &#xD655;&#xC7A5; &#xD558; &#xC5EC;&#xC774; &#xCC28;&#xC774; &#xD0D0;&#xAD6C; (R(G)) &#xC18C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xD558;&#xBA74; &#xC608;&#xC0C1; &#xCC28;&#xC6D0; &#xC2A4;&#xCF00;&#xC77C;&#xB9C1; &#xC801;&#xD569; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC740; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xC7AC;&#xAC80;&#xD1A0; &#xD558; &#xC5EC;. 28 Crosslink &#xBB34;&#xB8CC; &#xADF8;&#xB8F9; &#xBB34;&#xB8CC; &#xBCF4; &#xCCA0;, &#xD654;&#xD559;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCC0;&#xC131; polypeptides&#xC758; &#xC720;&#xC77C;&#xD55C; 2 &#xD3F4;&#xB9AC;&#xBA38; &#xAE38;&#xC774;&#xC640; &#xC804;&#xC6D0; &#xBC95;&#xB960; &#xAD00;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC774;&#xD0C8;&#xC744; &#xCC3E;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC94;&#xC704;&#xB294; 16&#xC5D0;&#xC11C; 549 &#xC794;&#xB958;&#xBB3C;, &#xB098;&#xBA38;&#xC9C0; 26 polypeptides R(G) &#xC7A5;&#xCC29; &#xC798; (r(2) = 0.988) &#xAC00;&#xC7A5; &#xC801;&#xD569; &#xD55C; &#xC9C0; &#xC218; &plusmn; 0.028, 0.598 &#xC804;&#xC6D0; &#xBC95;&#xB960; &#xAD00;&#xACC4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC81C;&#xC678; &#xB41C; &#xBCFC;&#xB968; &#xBB34;&#xC791;&#xC704; &#xCF54;&#xC77C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC608;&#xCE21;&#xC740; 0.588&#xC640; &#xBC00;&#xC811; &#xD558; &#xAC8C; &#xB3D9;&#xC2DC;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xD654;&#xD559;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCC0;&#xC131;&#xB41C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xB300;&#xB2E4;&#xC218;&#xC758; &#xD3C9;&#xADE0; &#xD06C;&#xAE30; &#xB79C;&#xB364; &#xCF54;&#xC77C; &#xC559;&#xC0C1;&#xBE14;&#xC758; &#xC758;&#xBBF8; &#xCC28;&#xC6D0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD6C;&#xBCC4;&#xD560; &#xC218;&#xB294; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0A9;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB79C;&#xB364; &#xCF54;&#xC77C; &#xB3D9;&#xC791; &#xBC0F; &#xD654;&#xD559;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD3BC;&#xCE5C;&#xB41C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xD06C;&#xAE30;.

Los estudios espectrosc&#xF3;picos han identificado un n&#xFA;mero de prote&#xED;nas que aparecen para retener la estructura residual significativa, incluso bajo condiciones fuertemente desnaturalizante. La viscosidad intr&#xED;nseca, radios hidrodin&#xE1;mica, y de &#xE1;ngulo peque&#xF1;o de rayos X de dispersi&#xF3;n de los estudios, en cambio, indican que las dimensiones de escala m&#xE1;s prote&#xED;nas qu&#xED;micamente desnaturalizado con longitud polip&#xE9;ptido por medio de la relaci&#xF3;n de ley de potencia esperado para el comportamiento al azar-bobina. Aqu&#xED; explorar m&#xE1;s a fondo esta discrepancia mediante la ampliaci&#xF3;n de la gama de longitud de la caracteriza-estado desnaturalizado los radios de giro (R (G)) y por volver a examinar las prote&#xED;nas, que al parecer no se ajustan a la escala de dimensi&#xF3;n esperada. Encontramos que s&#xF3;lo 2 de 28 reticulaci&#xF3;n y libres de pr&#xF3;tesis del grupo-libres, qu&#xED;micamente polip&#xE9;ptidos desnaturalizados se apartan significativamente de una relaci&#xF3;n de poder-ley con la longitud del pol&#xED;mero. El R (G) de los restantes 26 polip&#xE9;ptidos, que van desde 16 a 549 residuos, est&#xE1;n bien equipados (r (2) = 0,988) por una relaci&#xF3;n de ley de potencia con un exponente de mejor ajuste, 0.598 + / - 0.028, coincidiendo estrechamente con el 0,588 predicho para una bobina de volumen excluido azar. Por lo tanto, parece que las dimensiones medias de la gran mayor&#xED;a de prote&#xED;nas desnaturalizadas qu&#xED;micamente son efectivamente indistinguibles de las dimensiones medias de un conjunto aleatorio de bobina.

Al azar-bobina de comportamiento y las dimensiones de qu&#xED;micamente las prote&#xED;nas desplegadas

&#x6742;&#x4EA4;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x6784;&#x8C61;&#x53D8;&#x5316;&#x5DF2;&#x88AB;&#x6210;&#x529F;&#x5730;&#x7528;&#x4E8E;&#x5728;&#x751F;&#x7269;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x4E2D;&#x6210;&#x968F;&#x65F6;&#x53EF;&#x89C2;&#x6D4B;&#x5230;&#x7684;&#x5149;&#x5B66;&#x6216;&#x7535;&#x5B50;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x8F6C;&#x5BFC; DNA &#x7ED1;&#x5B9A;&#x4E8B;&#x4EF6;&#x3002;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8F6C;&#x5BFC;&#xFF0C;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x8BC1;&#x660E;&#x5E73;&#x7B49;&#x5B9E;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x5728;&#x57FA;&#x4E8E;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x4E2D;&#x3002;&#x7531;&#x4E8E;&#x4E0E; ssDNA&#xFF0C;&#x4E0D;&#x540C;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x672A;&#x7ECF;&#x8FC7;&#x91CD;&#x5927;&#x7684;&#x6784;&#x8C61;&#x53D8;&#x5316;&#xFF0C;&#x914D;&#x4F53;&#x7ED3;&#x5408;&#x540E;&#xFF0C;&#x5C31;&#x4F1A;&#x51FA;&#x73B0;&#x5DEE;&#x5F02;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5C06;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x89E3;&#x51B3;&#x6B64;&#x95EE;&#x9898;&#x7684;&#x529E;&#x6CD5;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A;&#x4EFB;&#x610F;&#x9009;&#x5B9A;&#xFF0C;&#x901A;&#x5E38;&#x597D;&#x6298;&#x53E0;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x5408;&#x7406;&#x5DE5;&#x7A0B;&#xFF0C;&#x5B83;&#x5C06;&#x7ECF;&#x5386;&#x914D;&#x4F53;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x6298;&#x53E0;&#x3002;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8FC5;&#x901F;&#x54CD;&#x5E94; &#xFF08;&#x6BEB;&#x79D2;&#xFF09; &#x548C;&#x6709;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x5730;&#x5411;&#x5176;&#x76EE;&#x6807;&#xFF0C;&#x548C;&#x5B83;&#x6709;&#x6700;&#x5927;&#x53EF;&#x80FD;&#x7684;&#x6784;&#x8C61;&#x53D8;&#x5316;&#x592B;&#x5987;&#x627F;&#x8BA4;&#xFF1A; &#x6298;&#x53E0;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7279;&#x5F81;&#x8868;&#x660E;&#x914D;&#x4F53;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x6298;&#x53E0;&#x53EF;&#x4EE5;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x7406;&#x60F3;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8F6C;&#x5BFC;&#x673A;&#x5236;&#x3002;&#x7B26;&#x5408;&#x8FD9;&#x4E00;&#x8981;&#x6C42;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x5149;&#x5B66;&#x751F;&#x7269;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x5177;&#x6709;&#x8DB3;&#x591F;&#x7684;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#xFF0C;&#x5373;&#x4F7F;&#x5728;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x3001; &#x5145;&#x6EE1;&#x6C61;&#x67D3;&#x7269;&#x7684;&#x6837;&#x672C;&#x5982;&#x8840;&#x8840;&#x6E05;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5176;&#x76EE;&#x6807;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

&#x5DE5;&#x7A0B;&#x4EE5;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x4E3A;&#x57FA;&#x7840;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8F6C;&#x5BFC;&#x673A;&#x5236;&#x3002;

Hybridization-induced conformational changes have been successfully used in biosensors for the transduction of DNA-binding events into readily observable optical or electronic signals. Similar signal transduction has not, however, proven of equal utility in protein-based biosensors. The discrepancy arises because, unlike ssDNA, most proteins do not undergo significant conformational changes upon ligand binding. Here, we describe a solution to this problem. We show that an arbitrarily selected, normally well folded protein can be rationally engineered such that it undergoes ligand-induced folding. The engineered protein responds rapidly (milliseconds) and selectively to its target, and it couples recognition with the largest possible conformational change: folding. These traits suggest that ligand-induced folding could serve as an ideal signal-transduction mechanism. Consistent with this claim, we demonstrate a label-free optical biosensor based on the effect that is sufficiently selective to detect its target even in complex, contaminant-ridden samples such as blood serum.

Engineering a signal transduction mechanism for protein-based biosensors.

Hybridation changements conformationnels induits ont &#xE9;t&#xE9; utilis&#xE9;s avec succ&#xE8;s dans des biocapteurs pour la transduction de liaison &#xE0; l&#x26;#39;ADN des &#xE9;v&#xE9;nements dans facilement observables des signaux optiques ou &#xE9;lectroniques. Transduction du signal similaire n&#x26;#39;a pas, cependant, prouv&#xE9; l&#x26;#39;utilit&#xE9; &#xE9;gale &#xE0; base de prot&#xE9;ines biocapteurs. L&#x26;#39;&#xE9;cart d&#xE9;coule du fait que, contrairement &#xE0; ADN simple brin, la plupart des prot&#xE9;ines ne subissent pas de changements conformationnels importants lors de la liaison ligand. Ici, nous d&#xE9;crivons une solution &#xE0; ce probl&#xE8;me. Nous montrons qu&#x26;#39;une arbitrairement choisi, la prot&#xE9;ine normalement bien pli&#xE9; peut &#xEA;tre rationnellement con&#xE7;u de telle sorte qu&#x26;#39;il subit induite par le ligand de pliage. Le g&#xE9;nie prot&#xE9;ique r&#xE9;pond rapidement (quelques millisecondes) et de mani&#xE8;re s&#xE9;lective &#xE0; sa cible, et il la reconnaissance des couples avec le changement de conformation la plus grande possible: pliage. Ces traits donnent &#xE0; penser que induite par le ligand de pliage pourrait servir comme un id&#xE9;al de transduction des signaux m&#xE9;canisme. Conform&#xE9;ment &#xE0; cette demande, nous d&#xE9;montrons une &#xE9;tiquette sans biocapteur optique bas&#xE9; sur l&#x26;#39;effet qui est suffisamment s&#xE9;lectif pour d&#xE9;tecter sa cible, m&#xEA;me en complexes, contaminant en proie &#xE0; des &#xE9;chantillons tels que le s&#xE9;rum sanguin.

Ing&#xE9;nierie un m&#xE9;canisme de transduction du signal pour la prot&#xE9;ine &#xE0; base de biocapteurs

Projektierung eines Signaltransduktionsmechanismus f&#xFC;r Protein-Biosensoren.

Cambiamenti conformazionali indotte di ibridazione sono stati utilizzati con successo in biosensori per la trasduzione di eventi DNA-binding in segnali ottici o elettronici facilmente osservabile. Trasduzione del segnale simile non ha dimostrato tuttavia, di uguale utilit&agrave; in biosensori a base di proteine. La discrepanza si pone perch&eacute;, a differenza di ssDNA, la maggior parte delle proteine non subiscono significativi cambiamenti conformazionali dell&#39;associazione ligando. Qui, descriviamo una soluzione a questo problema. Mostriamo che una proteina arbitrariamente selezionata, normalmente ben piegata pu&ograve; essere costruita razionalmente tale che subisce indotta dal ligando pieghevole. La proteina ingegnerizzata risponde rapidamente (millisecondi) e selettivamente alla sua destinazione, e le coppie di riconoscimento con il pi&ugrave; grande cambiamento conformazionale possibile: pieghevole. Queste caratteristiche suggeriscono che indotta dal ligando pieghevole potrebbe servire come meccanismo di trasduzione del segnale ideale. Coerentemente con questa affermazione, ci dimostrano un biosensore ottico privo di etichetta basato sull&#39;effetto che &egrave; sufficientemente selettivo per individuare il bersaglio anche in campioni complessi, cavalcato da contaminanti come il siero di sangue.

Un meccanismo di trasduzione del segnale per biosensori a base di proteine di ingegneria.

&#x30CF;&#x30A4;&#x30D6;&#x30EA;&#x30C0;&#x30A4;&#x30BC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8A98;&#x767A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x5909;&#x5316;&#x304C;&#x6B63;&#x5E38;&#x306B;&#x5BB9;&#x6613;&#x306B;&#x89B3;&#x6E2C;&#x5149;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x96FB;&#x6C17;&#x4FE1;&#x53F7;&#x3078;&#x306E;DNA&#x7D50;&#x5408;&#x30A4;&#x30D9;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x4F1D;&#x9054;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x985E;&#x4F3C;&#x3057;&#x305F;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3067;&#x540C;&#x3058;&#x30E6;&#x30FC;&#x30C6;&#x30A3;&#x30EA;&#x30C6;&#x30A3;&#x306E;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002; ssDNA&#x306E;&#x3068;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x3001;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x306E;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306F;&#x3001;&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;&#x7D50;&#x5408;&#x306B;&#x5927;&#x304D;&#x306A;&#x69CB;&#x9020;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x8D77;&#x3053;&#x3055;&#x306A;&#x3044;&#x3001;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x77DB;&#x76FE;&#x304C;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x554F;&#x984C;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x89E3;&#x6C7A;&#x7B56;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x4EFB;&#x610F;&#x306B;&#x9078;&#x629E;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x3001;&#x901A;&#x5E38;&#x306F;&#x3046;&#x307E;&#x304F;&#x6298;&#x308A;&#x7573;&#x307E;&#x308C;&#x305F;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x304C;&#x5408;&#x7406;&#x7684;&#x306B;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;&#x8A98;&#x5C0E;&#x6298;&#x308A;&#x7573;&#x307F;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x7D44;&#x307F;&#x63DB;&#x3048;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x306B;&#x6025;&#x901F;&#xFF08;&#x30DF;&#x30EA;&#x79D2;&#x5358;&#x4F4D;&#xFF09;&#x3068;&#x9078;&#x629E;&#x7684;&#x306B;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3057;&#x3001;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A;&#x9650;&#x308A;&#x6700;&#x5927;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x5909;&#x5316;&#x3068;&#x305D;&#x308C;&#x30AB;&#x30C3;&#x30D7;&#x30EB;&#x8A8D;&#x8B58;&#xFF1A;&#x6298;&#x308A;&#x305F;&#x305F;&#x307F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7279;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;&#x8A98;&#x5C0E;&#x6298;&#x308A;&#x7573;&#x307F;&#x306F;&#x7406;&#x60F3;&#x7684;&#x306A;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x6A5F;&#x69CB;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x5506;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x4E3B;&#x5F35;&#x3068;&#x4E00;&#x81F4;&#x3057;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x3082;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x8840;&#x6E05;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x3001;&#x6C5A;&#x67D3;&#x7269;&#x8CEA;&#x3060;&#x3089;&#x3051;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3067;&#x305D;&#x306E;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x691C;&#x51FA;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x306A;&#x9078;&#x629E;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x52B9;&#x679C;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x304F;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x30D5;&#x30EA;&#x30FC;&#x5149;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC5D0; &#xAE30;&#xCD08;&#xB97C; &#xB454; biosensors&#xC758; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC124;&#xACC4; &#xD558; &#xACE0;.

Inducidas hibridaci&#xF3;n-cambios conformacionales se han utilizado con &#xE9;xito en biosensores para la transducci&#xF3;n de uni&#xF3;n al ADN eventos en f&#xE1;cilmente observables se&#xF1;ales &#xF3;pticas o electr&#xF3;nicas. Transducci&#xF3;n de se&#xF1;ales similares, no obstante, ha demostrado ser de igual utilidad en biosensores basados &#x200B;&#x200B;en prote&#xED;nas. La diferencia obedece a que, a diferencia de ADN de cadena simple, la mayor&#xED;a de las prote&#xED;nas no sufren importantes cambios conformacionales a la uni&#xF3;n del ligando. Aqu&#xED; se describe una soluci&#xF3;n a este problema. Se demuestra que una arbitrariamente seleccionada, prote&#xED;na normalmente bien plegada puede ser racionalmente dise&#xF1;ado de tal manera que se somete a ligando inducida plegable. La prote&#xED;na de ingenier&#xED;a responde r&#xE1;pidamente (milisegundos) y selectivamente a su objetivo, y el reconocimiento a las parejas el cambio conformacional m&#xE1;s grande posible: plegable. Estas caracter&#xED;sticas sugieren que la inducida por ligandos de plegado puede servir como un ideal mecanismo de transducci&#xF3;n de se&#xF1;ales. De acuerdo con esta afirmaci&#xF3;n, se demuestra una etiqueta libre de biosensor &#xF3;ptico basado en el sentido de que es lo suficientemente selectivo para la detecci&#xF3;n de su objetivo, incluso en complejos y plagados de muestras de contaminantes tales como el suero sangu&#xED;neo.

Ingenier&#xED;a de un mecanismo de transducci&#xF3;n de se&#xF1;al de biosensores basados &#x200B;&#x200B;en prote&#xED;nas

&#x6700;&#x521D;&#x306F;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;60&#x5E74;&#x524D;&#x306B;&#x8ABF;&#x9054;&#x3057;&#x3001;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x5909;&#x6027;&#x3057;&#x305F;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x304C;&#x5B8C;&#x5168;&#x306B;&#x5C55;&#x958B;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304B;&#x3069;&#x3046;&#x304B;&#x306E;&#x554F;&#x984C;&#x306F;&#x3001;&#x8FD1;&#x5E74;&#x3001;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x65B0;&#x305F;&#x306A;&#x95A2;&#x5FC3;&#x3092;&#x898B;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x305F;&#x6CE8;&#x610F;&#x304C;&#x3042;&#x3063;&#x3066;&#x3082;&#x6700;&#x3082;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x306B;&#x5909;&#x6027;&#x3057;&#x305F;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x304C;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x6B8B;&#x5B58;&#x69CB;&#x9020;&#x304C;&#x542B;&#x307E;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3001;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x5206;&#x5149;&#x3068;&#x8A08;&#x7B97;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x5927;&#x90E8;&#x5206;&#x304C;&#x3001;&#x62CD;&#x8ECA;&#x3092;&#x304B;&#x3051;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5BFE;&#x7167;&#x7684;&#x306B;&#x3001;&#x6700;&#x65B0;&#x306E;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x5909;&#x6027;&#x3057;&#x305F;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306F;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x30B3;&#x30A4;&#x30EB;&#x306E;&#x69CB;&#x6210;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x9577;&#x671F;&#x7684;&#x306A;&#x30D3;&#x30E5;&#x30FC;&#x3092;&#x7DAD;&#x6301;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x6B8B;&#x7559;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x5909;&#x6027;&#x3057;&#x305F;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x4E00;&#x898B;&#x77DB;&#x76FE;&#x3057;&#x305F;&#x89B3;&#x6E2C;&#x5024;&#x3092;&#x8ABF;&#x6574;&#x3057;&#x3088;&#x3046;&#x3068;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x8CDB;&#x5426;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x8A3C;&#x62E0;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x304B;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x304B;&#xFF1F;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x306B;&#x5909;&#x6027;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#xFF08;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x5BFE;&#x7B56;&#xFF09;&#x6B8B;&#x7559;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B9;

&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x63D0;&#x51FA;&#x5927;&#x7EA6; 60 &#x5E74;&#x524D;&#xFF0C;&#x5316;&#x5B66;&#x53D8;&#x6027;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x662F;&#x5426;&#x5B8C;&#x5168;&#x5C55;&#x5F00;&#x7684;&#x95EE;&#x9898;&#xFF0C;&#x8FD1;&#x5E74;&#x6765;&#xFF0C;&#x770B;&#x5230;&#x5927;&#x5927;&#x7684;&#x5174;&#x8DA3;&#x3002;&#x8FD9;&#x66F4;&#x591A;&#x5730;&#x6CE8;&#x610F;&#x63A8;&#x52A8;&#xFF0C;&#x5728;&#x5F88;&#x5927;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x4E0A;&#x4E86;&#x65B0;&#x7684;&#x5149;&#x8C31;&#x548C;&#x8BA1;&#x7B97;&#x65B9;&#x6CD5;&#x8868;&#x660E;&#xFF0C;&#x751A;&#x81F3;&#x6700;&#x9AD8;&#x53D8;&#x6027;&#x7684;&#x591A;&#x80BD;&#x5305;&#x542B;&#x5927;&#x91CF;&#x6B8B;&#x4F59;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x4E0E;&#x6B64;&#x76F8;&#x53CD;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x6700;&#x8FD1;&#x7684;&#x6563;&#x5C04;&#x7ED3;&#x679C;&#x575A;&#x6301;&#x957F;&#x671F;&#x8BA4;&#x4E3A;&#x5316;&#x5B66;&#x53D8;&#x6027;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x91C7;&#x53D6;&#x968F;&#x673A;&#x7EBF;&#x5708;&#x914D;&#x7F6E;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x5BA1;&#x67E5;&#x7684;&#x8BC1;&#x636E;&#x548C;&#x6253;&#x51FB;&#x6B8B;&#x4F59;&#x7ED3;&#x6784;&#x5316;&#x5B66;&#x53D8;&#x6027;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#x5E76;&#x8BD5;&#x56FE;&#x8C03;&#x548C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x770B;&#x4F3C;&#x77DB;&#x76FE;&#x7684;&#x610F;&#x89C1;&#x3002;

&#x6709;&#x8FD8;&#x662F;&#x6CA1;&#x6709;&#x5417;&#xFF1F;&#x5316;&#x5B66;&#x53D8;&#x6027;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x4E2D;&#x7684;&#x6B8B;&#x4F59;&#x7ED3;&#x6784;&#x6848;&#x4F8B; &#xFF08;&#x548C;&#x53CD;&#x5BF9;&#xFF09;&#x3002;

First raised some 60 years ago, the question of whether chemically denatured proteins are fully unfolded has, in recent years, seen significantly renewed interest. This increased attention has been spurred, in large part, by new spectroscopic and computational approaches that suggest even the most highly denatured polypeptides contain significant residual structure. In contrast, the most recent scattering results uphold the long-standing view that chemically denatured proteins adopt random coil configurations. Here we review the evidence both for and against residual structure in chemically denatured proteins, and attempt to reconcile these seemingly contradictory observations.

Is there or isn't there? The case for (and against) residual structure in chemically denatured proteins.

Evoqu&#xE9;e il ya 60 ans, la question de savoir si les prot&#xE9;ines d&#xE9;natur&#xE9;es sont chimiquement totalement d&#xE9;pli&#xE9; a, ces derni&#xE8;res ann&#xE9;es, vu l&#x26;#39;int&#xE9;r&#xEA;t profond&#xE9;ment renouvel&#xE9;e. Cette attention accrue a &#xE9;t&#xE9; stimul&#xE9;e en grande partie, par de nouvelles approches spectroscopiques et de calcul qui sugg&#xE8;rent m&#xEA;me les polypeptides les plus d&#xE9;natur&#xE9;s contiennent importante structure r&#xE9;siduelle. En revanche, les r&#xE9;sultats de diffusion les plus r&#xE9;centes respecter le point de vue de longue date que les prot&#xE9;ines d&#xE9;natur&#xE9;es chimiquement adopter des configurations de bobines al&#xE9;atoires. Ici nous passons en revue les &#xE9;l&#xE9;ments de preuve &#xE0; la fois pour et contre la structure r&#xE9;siduelle dans chimiquement les prot&#xE9;ines d&#xE9;natur&#xE9;es, et tenter de concilier ces observations apparemment contradictoires.

Y at-il ou n&#x26;#39;est-il pas l&#xE0;? Les arguments en faveur (et contre) la structure r&#xE9;siduelle dans les prot&#xE9;ines chimiquement d&#xE9;natur&#xE9;

Gibt es oder nicht da ist? Die Argumente f&#xFC;r (und gegen) Rest-Struktur in chemisch denaturierte Proteine.

In primo luogo ha generato circa 60 anni fa, la questione se chimicamente denaturate proteine sono completamente dispiegate ha, negli ultimi anni, visto notevolmente rinnovato interesse. Questa maggiore attenzione ha stato stimolato, in gran parte, da nuovi approcci computazionali e spettroscopici che suggeriscono che anche i polipeptidi pi&ugrave; altamente denaturati contengono struttura residua significativa. Al contrario, i pi&ugrave; recenti risultati di scattering sostengono la vista lunga che chimicamente denaturate proteine adottano configurazioni bobina casuale. Qui recensiamo le prove sia per che contro il residuo struttura in proteine chimicamente denaturate e tentare di conciliare queste osservazioni apparentemente contraddittorie.

C&#39;&egrave; o non c&#39;&egrave;? La struttura residua caso (e contro) in proteine chimicamente denaturate.

60 &#xB144; &#xC804; &#xC77C;&#xBD80; &#xBA3C;&#xC800; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xC5EC;&#xBD80; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xBCC0;&#xC131;&#xB41C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC740; &#xC644;&#xC804;&#xD788; &#xC811;&#xD78C;&#xC758; &#xC9C8;&#xBB38;, &#xCD5C;&#xADFC; &#xBA87; &#xB144; &#xB3D9;&#xC548;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCF8; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC0C8;&#xB86D;&#xAC8C; &#xAD00;&#xC2EC;. &#xAC00;&#xC774; &#xAD00;&#xC2EC; &#xC99D;&#xAC00; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xD588;&#xB2E4; &#xC788;&#xB2E4;, &#xB9CE;&#xC740; &#xBD80;&#xBD84;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC00;&#xC7A5; &#xB192;&#xC740; &#xBCC0;&#xC131;&#xB41C; polypeptides&#xB3C4; &#xD3EC;&#xD568; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xC794;&#xC5EC; &#xAD6C;&#xC870; &#xC81C;&#xC548; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xBD84; &#xAD11; &#xC804;&#xC0B0; &#xC811;&#xADFC; &#xD558; &#xC5EC;. &#xB300;&#xC870;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, &#xAC00;&#xC7A5; &#xCD5C;&#xADFC; &#xC0B0;&#xB780; &#xACB0;&#xACFC; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xBCC0;&#xC131;&#xB41C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xBB34;&#xC791;&#xC704; &#xCF54;&#xC77C; &#xAD6C;&#xC131;&#xC744; &#xCC44;&#xD0DD; &#xC624;&#xB79C; &#xBCF4;&#xAE30; &#xC720;&#xC9C0;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xBAA8;&#xB450;&#xC640; &#xC794;&#xB958;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xBCC0;&#xC131;&#xB41C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xAD6C;&#xC870; &#xD558; &#xACE0; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xAC89;&#xBCF4;&#xAE30; &#xBAA8;&#xC21C; &#xB41C; &#xAD00;&#xCE21;&#xC744; &#xC870;&#xC815; &#xD558;&#xB824;&#xACE0; &#xC99D;&#xAC70;&#xB97C; &#xAC80;&#xD1A0;.

&#xAC70;&#xAE30; &#xB098; &#xAC70;&#xAE30;&#xC5D0;? &#xD654;&#xD559;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCC0;&#xC131; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; (&#xC640; &#xBC18;&#xB300;)&#xC758; &#xACBD;&#xC6B0; &#xC794;&#xC5EC; &#xAD6C;&#xC870;.

Planteada por primera vez hace unos 60 a&#xF1;os, la cuesti&#xF3;n de si las prote&#xED;nas qu&#xED;micamente desnaturalizados est&#xE1;n totalmente desplegadas ha, en los &#xFA;ltimos a&#xF1;os, visto el inter&#xE9;s renovado de manera significativa. Esta mayor atenci&#xF3;n se ha impulsado, en gran parte, por los nuevos enfoques espectrosc&#xF3;picos y computacionales que sugieren que incluso los polip&#xE9;ptidos m&#xE1;s altamente desnaturalizadas contienen la estructura residual significativa. Por el contrario, los resultados m&#xE1;s recientes de dispersi&#xF3;n de defender el punto de vista desde hace mucho tiempo que las prote&#xED;nas qu&#xED;micamente desnaturalizados adoptar configuraciones aleatorias de la bobina. En este art&#xED;culo revisamos la evidencia a favor y en contra de la estructura residual en qu&#xED;micamente las prote&#xED;nas desnaturalizadas, y tratar de conciliar estas observaciones aparentemente contradictorias.

&#xBF;Hay o no hay? El caso de (y contra) la estructura residual de prote&#xED;nas desnaturalizadas qu&#xED;micamente

The acylphosphatase from Escherichia coli (EcoAcP) is the first AcP so far studied with a disulfide bond. A mutational variant of the enzyme lacking the disulfide bond has been produced by substituting the two cysteine residues with alanine (EcoAcP mutational variant C5A/C49A, mutEcoAcP). The native states of the two protein variants are similar, as shown by far-UV and near-UV circular dichroism and dynamic light-scattering measurements. From unfolding experiments at equilibrium using intrinsic fluorescence and far-UV circular dichroism as probes, EcoAcP shows an increased conformational stability as compared with mutEcoAcP. The wild-type protein folds according to a two-state model with a very fast rate constant (k(F)(H2O)=72,600 s(-1)), while mutEcoAcP folds ca 1500-fold slower, via the accumulation of a partially folded species. The correlation between the hydrophobicity of the polypeptide chain and the folding rate, found previously in the AcP-like structural family, is maintained only when considering the mutant but not the wild-type protein, which folds much faster than expected from this correlation. Similarly, the correlation between the relative contact order and the folding rate holds only for mutEcoAcP. The correlation also holds for EcoAcP, provided the relative contact order value is recalculated by considering the disulfide bridge as an alternate path for the backbone to determine the shortest sequence separation between contacting residues. These results indicate that the presence of a disulfide bond in a protein is an important determinant of the folding rate and allows its contribution to be determined in quantitative terms.

The folding process of acylphosphatase from Escherichia coli is remarkably accelerated by the presence of a disulfide bond.

&#x9AD8;&#x6D53;&#x5EA6;&#x7684;&#x5316;&#x5B66;&#x53D8;&#x6027;&#x5242;&#x7531;&#x5C55;&#x5F00;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x901A;&#x8FC7;&#x6269;&#x5927;&#x3001; &#x4E3B;&#x8981;&#x662F;&#x65E0;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x4FBF;&#x670D;&#x4E5F;&#x8FD1;&#x4F3C;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x968F;&#x673A;&#x7EBF;&#x5708;&#x7684;&#x6784;&#x8C61;&#x3002;&#x7403;&#x72B6;&#x86CB;&#x767D;&#x5C11;&#x53D8;&#x6027;&#x7684;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x5C55;&#x5F00;&#x7684;&#x76F8;&#x53CD;&#xFF0C;&#xFF08;&#x901A;&#x8FC7;&#x7A81;&#x53D8;&#xFF0C;&#x6216;&#x77AC;&#x6001;&#x5C55;&#x5F00;&#x540E;&#x5FEB;&#x901F;&#x8DF3;&#x8F6C;&#x5230;&#x672C;&#x673A;&#x6761;&#x4EF6;) &#x548C;&#x7194;&#x6EF4; (&#x56E0;&#x7A81;&#x53D8;&#x6216;&#x52A9;&#x6EB6;&#x5242;&#xFF09; &#x5F80;&#x5F80;&#x662F;&#x7D27;&#x51D1;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x63A2;&#x7D22;&#x4F7F;&#x7528;&#x622A;&#x65AD;&#x7684;&#x5E73;&#x8861;&#x5C55;&#x5F00;&#x7684;&#x53D8;&#x4F53; 57 &#x6B8B;&#x7559; FynSH3 &#x57DF;&#xFF0C;&#x6B64;&#x5B9E;&#x7684;&#x8D77;&#x6E90;&#x3002;&#x6240;&#x76D1;&#x6D4B;&#x7684;&#x8FDC;&#x7D2B;&#x5916;&#x5706;&#x4E8C;&#x8272;&#x6027;&#x3001; &#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x5149;&#x8C31;&#x5B66;&#x548C;&#x6C22;&#x4EA4;&#x6362;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#xFF0C;CDelta4 &#xFF08;FynSH3 4 &#x6B8B;&#x7559;&#x7FA7;&#x57FA;&#x7AEF;&#x5220;&#x9664;&#x53D8;&#x91CF;) &#x4F3C;&#x4E4E;&#x662F;&#x751A;&#x81F3;&#x5728;&#x53D8;&#x6027;&#x5242;&#x6CA1;&#x6709;&#x5F88;&#x5927;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x4E0A;&#x5C55;&#x5F00;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;CDelta4 &#x662F;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x4EC5;&#x7565;&#x5927;&#x4E8E;&#x672C;&#x673A;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x6C34;&#x529B;&#x534A;&#x5F84;&#x76F8;&#x5F53;&#x7D27;&#x51D1;&#x3002;&#x4E3A;&#x4E86;&#x4E86;&#x89E3;&#x8FD9;&#x7194;&#x7403;&#x6837;&#x538B;&#x5B9E;&#x7684;&#x8D77;&#x6E90;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x6709;&#x7279;&#x70B9;&#x968F;&#x673A;&#x5E8F;&#x5217; CDelta4 &#x5230;&#x5B8C;&#x5168;&#x76F8;&#x540C;&#x7684;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x7EC4;&#x6210;&#x7684;&#x591A;&#x80BD;&#x3002;&#x503C;&#x5F97;&#x6CE8;&#x610F;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x6B64;&#x968F;&#x673A;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684;&#x591A;&#x80BD;&#x7684;&#x6C34;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x534A;&#x5F84;&#x4E5F;&#x63A5;&#x8FD1;&#x672C;&#x673A;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x867D;&#x7136;&#x50CF;&#x672C;&#x5730;&#x4EA4;&#x4E92;&#x53EF;&#x80FD;&#x6709;&#x52A9;&#x4E8E;&#x5F62;&#x6210;&#x7684;&#x7D27;&#x51D1;&#x7684;&quot;&#x5C55;&#x5F00;&quot;&#x56FD;&#x5BB6;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5B83;&#x4F3C;&#x4E4E;&#x975E;&#x7279;&#x5B9A;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684;&#x5355;&#x4F53;&#x5355;&#x4F53;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x8FD8;&#x53EF;&#x8D1F;&#x8D23;&#x7194;&#x6EF4;&#x548C;&quot;&#x751F;&#x7406;&quot;&#x7684;&#x5C55;&#x5F00;&#x7684;&#x72B6;&#x6001;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x620F;&#x5267;&#x6027;&#x538B;&#x5B9E;&#x3002;

&#x975E;&#x7279;&#x5F02;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x53EF;&#x4EE5;&#x538B;&#x5B9E;&#x5EA6;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x5360;&#x4E0B;&#x5C55;&#x5F00;&quot;&#x672C;&#x673A;&quot;&#x6761;&#x4EF6;&#x3002;

Proteins unfolded by high concentrations of chemical denaturants adopt expanded, largely structure-free ensembles of conformations that are well approximated as random coils. In contrast, globular proteins unfolded under less denaturing conditions (via mutations, or transiently unfolded after a rapid jump to native conditions) and molten globules (arising due to mutations or cosolvents) are often compact. Here we explore the origins of this compaction using a truncated equilibrium-unfolded variant of the 57-residue FynSH3 domain. As monitored by far-UV circular dichroism, NMR spectroscopy, and hydrogen-exchange kinetics, CDelta4 (a 4-residue carboxy-terminal deletion variant of FynSH3) appears to be largely unfolded even in the absence of denaturant. Nevertheless, CDelta4 is quite compact under these conditions, with a hydrodynamic radius only slightly larger than that of the native protein. In order to understand the origins of this molten-globule-like compaction, we have characterized a random sequence polypeptide of identical amino acid composition to CDelta4. Notably, we find that the hydrodynamic radius of this random sequence polypeptide also approaches that of the native protein. Thus, while native-like interactions may contribute to the formation of compact "unfolded" states, it appears that non-sequence-specific monomer-monomer interactions can also account for the dramatic compaction observed for molten globules and the "physiological" unfolded state.

Non-sequence-specific interactions can account for the compaction of proteins unfolded under "native" conditions.

Prot&#xE9;ines d&#xE9;pli&#xE9; par des concentrations &#xE9;lev&#xE9;es de d&#xE9;naturants chimiques adopter &#xE9;largi, ensembles largement la structure-libres de conformations qui sont bien approch&#xE9;es comme des bobines al&#xE9;atoires. En revanche, les prot&#xE9;ines globulaires s&#x26;#39;est d&#xE9;roul&#xE9;e sous des conditions moins d&#xE9;naturantes (via des mutations, ou de fa&#xE7;on transitoire se sont d&#xE9;roul&#xE9;s apr&#xE8;s un saut rapide &#xE0; des conditions natives) et des globules fondus (r&#xE9;sultant due &#xE0; des mutations ou des co-solvants) sont souvent compacte. Ici, nous explorons les origines de cette compactage au moyen d&#x26;#39;un tronc d&#x26;#39;&#xE9;quilibre d&#xE9;pli&#xE9;s variante de la 57-r&#xE9;sidus FynSH3 domaine. Comme suivi de loin-UV dichro&#xEF;sme circulaire, spectroscopie RMN, et de l&#x26;#39;hydrog&#xE8;ne-&#xE9;change cin&#xE9;tique, CDelta4 (une variante 4-r&#xE9;sidus suppression carboxy-terminale de FynSH3) semble &#xEA;tre largement d&#xE9;ploy&#xE9;e, m&#xEA;me en l&#x26;#39;absence de d&#xE9;naturant. N&#xE9;anmoins, CDelta4 est assez compact dans ces conditions, avec un rayon hydrodynamique seulement l&#xE9;g&#xE8;rement plus grande que celle de la prot&#xE9;ine native. Afin de comprendre les origines de cette compaction fondu analogue &#xE0; un globule, nous avons caract&#xE9;ris&#xE9; une s&#xE9;quence al&#xE9;atoire polypeptide la composition en acides amin&#xE9;s identique &#xE0; CDelta4. Notamment, nous constatons que le rayon hydrodynamique de cette s&#xE9;quence al&#xE9;atoire polypeptide aborde aussi celle de la prot&#xE9;ine native. Ainsi, alors que natif comme les interactions peuvent contribuer &#xE0; la formation de compacts &#x26;quot;d&#xE9;pli&#xE9;&#x26;quot; les Etats, il semble que non sp&#xE9;cifiques d&#x26;#39;une s&#xE9;quence de monom&#xE8;re monom&#xE8;res interactions peuvent &#xE9;galement rendre compte de la compaction spectaculaire observ&#xE9;e pour les globules fondus et le &#x26;quot;physiologique&#x26;quot; &#xE9;tat d&#xE9;pli&#xE9;.

Non-sp&#xE9;cifiques d&#x26;#39;une s&#xE9;quence Interactions peuvent expliquer le tassement des prot&#xE9;ines se d&#xE9;roule sous &#xAB;originelles&#xBB; Conditions

Proteine, die durch hohe Konzentrationen von chemische Denaturierungsmittel entfaltet erlassen erweiterten, weitgehend Struktur-freie Ensembles der Konformationen, die als zuf&auml;llige Spulen gut approximiert werden. Demgegen&uuml;ber kugelf&ouml;rmige Proteine entfaltet unter weniger denaturierend Bedingungen (&uuml;ber Mutationen oder vor&uuml;bergehend entfaltet nach einer schnellen Sprung zu einheitlichen Bedingungen) und geschmolzenen Globuli (entstehen durch Mutationen oder Cosolvens) sind oft kompakt. Hier erkunden wir die Urspr&uuml;nge dieser Verdichtung &uuml;ber eine abgeschnittene Gleichgewicht entfaltet Variante der Dom&auml;ne FynSH3 57-R&uuml;ckstand. Wie Sie vom fernen UV Circulardichroismus, NMR-Spektroskopie und Wasserstoff-Austausch Kinetik, CDelta4 (eine 4-R&uuml;ckstand Carboxy-Terminal L&ouml;schen-Variante des FynSH3) scheint weitgehend entfaltet auch in Abwesenheit der Verg&auml;llungsmittel. Dennoch ist die CDelta4 unter diesen Bedingungen mit einem hydrodynamischen Radius nur etwas gr&ouml;&szlig;er als die des nativen Proteins sehr kompakt. Um die Urspr&uuml;nge dieses geschmolzene-kugelbl&uuml;te-wie Verdichtung zu verstehen, haben wir eine Zufallsfolge Polypeptid identisch Aminos&auml;ure-Zusammensetzung f&uuml;r CDelta4 gekennzeichnet. Vor allem finden wir, dass der hydrodynamische Radius dieser zuf&auml;lligen Abfolge Polypeptid auch, die des nativen Proteins Ans&auml;tze. So w&auml;hrend Native-&auml;hnliche Interaktionen zur kompakten &quot;entfaltet&quot; Staaten beitragen k&ouml;nnen, scheint es, dass nicht-Sequenz-spezifische Monomer-Monomer Interaktionen auch die dramatische Verdichtung beobachtet geschmolzenen Globuli und die &quot;physiologisch&quot; ungefaltet ausmachen k&ouml;nnen.

Non-Sequenz-spezifische Interaktionen k&ouml;nnen die Verdichtung von Proteinen entfaltete unter &quot;native&quot; Bedingungen ber&uuml;cksichtigen.

Le proteine che si svolse da alte concentrazioni di denaturanti chimici adottano Ensemble espansi, in gran parte privo di struttura delle conformazioni che sono ben approssimate come bobine casuali. In contrasto, le proteine globulari si svolse sotto condizioni meno denaturante (tramite le mutazioni, o transitoriamente si svolse dopo un salto rapido in condizioni native) e fusi globuli (derivanti a causa di mutazioni o cosolventi) sono spesso compatti. Qui esploriamo le origini di questa compattazione usando una variante di equilibrio-ha spiegato troncata del dominio FynSH3 57-residuo. Come monitorate da lontano-UV Dicroismo circolare, spettroscopia NMR e cinetica di idrogeno-scambio, CDelta4 (una variante 4-residui carbossi-terminale eliminazione del FynSH3) sembra essere in gran parte spiegata anche in assenza di denaturante. Tuttavia, CDelta4 &egrave; abbastanza compatto in queste condizioni, con un raggio idrodinamico solo leggermente superiore a quella della proteina nativa. Al fine di comprendere le origini di questo globulo fuso-come compattazione, noi abbiamo caratterizzato un polipeptide di sequenza casuale di composizione in amminoacidi identici a CDelta4. In particolare, troviamo che il raggio idrodinamico di questo polipeptide sequenza casuale anche approcci che della proteina nativa. Cos&igrave;, mentre il nativo-come interazioni possono contribuire alla formazione di stati &quot;dispiegati&quot; compatti, sembra che le interazioni non-sequenza-specifico monomero-monomero possono anche conto per la compattazione drammatica osservata per fusi globuli e stato spiegato &quot;fisiologico&quot;.

Interazioni non-sequenza-specifici possono rappresentare per la compattazione delle proteine spiegate sotto condizioni &quot;native&quot;.

&#x5316;&#x5B66;&#x5909;&#x6027;&#x5264;&#x306E;&#x9AD8;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x3067;&#x7E70;&#x308A;&#x5E83;&#x3052;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306F;&#x3001;&#x3088;&#x304F;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x30B3;&#x30A4;&#x30EB;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x8FD1;&#x4F3C;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x5927;&#x90E8;&#x5206;&#x306F;&#x69CB;&#x9020;&#x81EA;&#x7531;&#x306A;&#x30A2;&#x30F3;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EB;&#x3092;&#x62E1;&#x5927;&#x3057;&#x3066;&#x63A1;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x5BFE;&#x7167;&#x7684;&#x306B;&#x3001;&#x4EE5;&#x4E0B;&#x306E;&#x5909;&#x6027;&#x6761;&#x4EF6;&#xFF08;&#x30CD;&#x30A4;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x6761;&#x4EF6;&#x306B;&#x8FC5;&#x901F;&#x306B;&#x30B8;&#x30E3;&#x30F3;&#x30D7;&#x306E;&#x5F8C;&#x306B;&#x7E70;&#x308A;&#x5E83;&#x3052;&#x3089;&#x308C;&#x308B;&#x4E00;&#x904E;&#x6027;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x7D4C;&#x7531;&#xFF09;&#x3068;&#x6EB6;&#x878D;&#x7403;&#xFF08;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x5171;&#x6EB6;&#x5A92;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x767A;&#x751F;&#xFF09;&#x306E;&#x4E0B;&#x3067;&#x7E70;&#x308A;&#x5E83;&#x3052;&#x3089;&#x308C;&#x308B;&#x7403;&#x72B6;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306F;&#x3001;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x5834;&#x5408;&#x3001;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x30C8;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;57&#x6B8B;&#x57FA;FynSH3&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x5207;&#x308A;&#x6368;&#x3066;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x5E73;&#x8861;&#x5C55;&#x958B;&#x30D0;&#x30EA;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C8;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x5727;&#x7E2E;&#x306E;&#x8D77;&#x6E90;&#x3092;&#x63A2;&#x308B;&#x3002;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x9060;&#x7D2B;&#x5916;&#x5186;&#x504F;&#x5149;&#x4E8C;&#x8272;&#x6027;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x76E3;&#x8996;&#x3055;&#x308C;&#x3001;NMR&#x5206;&#x5149;&#x6CD5;&#x3001;&#x53CA;&#x3073;&#x6C34;&#x7D20;&#x4EA4;&#x63DB;&#x53CD;&#x5FDC;&#x901F;&#x5EA6;&#x8AD6;&#x3001;CDelta4&#x306F;&#xFF08;FynSH3&#x306E;4&#x6B8B;&#x57FA;&#x306E;&#x30AB;&#x30EB;&#x30DC;&#x30AD;&#x30B7;&#x672B;&#x7AEF;&#x6B20;&#x5931;&#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#xFF09;&#x4E3B;&#x306B;&#x5909;&#x6027;&#x5264;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x3082;&#x5C55;&#x958B;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x898B;&#x3048;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x308C;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x3001;CDelta4&#x306F;&#x3001;&#x30CD;&#x30A4;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306A;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x305D;&#x308C;&#x3088;&#x308A;&#x308F;&#x305A;&#x304B;&#x306B;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x6D41;&#x4F53;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x534A;&#x5F84;&#x3068;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x3067;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x30C8;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x6EB6;&#x878D;&#x7403;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x5727;&#x7E2E;&#x306E;&#x8D77;&#x6E90;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;CDelta4&#x306B;&#x540C;&#x4E00;&#x306E;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x7D44;&#x6210;&#x306E;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x3092;&#x7279;&#x5FB4;&#x4ED8;&#x3051;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7279;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x6D41;&#x4F53;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x534A;&#x5F84;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x5929;&#x7136;&#x306E;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x8FD1;&#x3065;&#x304F;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x308F;&#x304B;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x30CD;&#x30A4;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x304C;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x30C8;&#x306A;&#x72B6;&#x614B;&#x3092; &#x26;quot;&#x5C55;&#x958B;&#x26;quot;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x306B;&#x5BC4;&#x4E0E;&#x3059;&#x308B;&#x304B;&#x3082;&#x3057;&#x308C;&#x306A;&#x3044;&#x304C;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x975E;&#x914D;&#x5217;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x306A;&#x5358;&#x91CF;&#x4F53;&#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x6EB6;&#x878D;&#x7403;&#x3067;&#x89B3;&#x5BDF;&#x5287;&#x7684;&#x306A;&#x5727;&#x7E2E;&#x3092;&#x8003;&#x616E;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3001; &#x26;quot;&#x751F;&#x7406;&#x7684;&#x26;quot;&#x72B6;&#x614B;&#x304C;&#x7E70;&#x308A;&#x5E83;&#x3052;&#x3089;&#x308C;&#x308B;&#x3002;

&#x975E;&#x914D;&#x5217;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x306A;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306F;&#x3001; &#x26;quot;&#x30CD;&#x30A4;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x26;quot;&#x306E;&#x6761;&#x4EF6;&#x306E;&#x4E0B;&#x3067;&#x5C55;&#x958B;&#x50CF;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x5727;&#x7E2E;&#x3092;&#x8AAC;&#x660E;&#x3067;&#x304D;&#x308B;

&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xD654;&#xD559; denaturants&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xB18D;&#xB3C4; &#xC758;&#xD574; &#xD3BC;&#xCCD0; conformations &#xC798; &#xB79C;&#xB364; &#xCF54;&#xC77C;&#xC73C;&#xB85C; &#xC811;&#xADFC;&#xC758; &#xD655;&#xC7A5; &#xB41C;, &#xC8FC;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC870; &#xC5C6;&#xB294; &#xC559;&#xC0C1;&#xBE14;&#xC744; &#xCC44;&#xD0DD; &#xD55C;&#xB2E4;. &#xAD6C;&#xD615; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xB35C; &#xBCC0;&#xC131; &#xC870;&#xAC74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC804;&#xAC1C; &#xD558;&#xB294; &#xBC18;&#xBA74;, (&#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;, &#xB610;&#xB294; transiently &#xAE30;&#xBCF8; &#xC870;&#xAC74;&#xC5D0; &#xBE60;&#xB978; &#xC810;&#xD504; &#xD6C4; &#xD3BC;&#xCCD0;&#xC9C4;) &#xB179;&#xC740; &#xAE00;&#xB85C; &#xBDF8; (&#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xB610;&#xB294; cosolvents &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294;)&#xB294; &#xCF64;&#xD329;&#xD2B8; &#xD558; &#xACE0;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; 57-&#xCC0C; &#xAEBC; &#xAE30; FynSH3 &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC758; &#xC798;&#xB9B0;&#xB41C; &#xD3C9;&#xD615; &#xD3BC;&#xCCD0; variant&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;&#xC774; &#xC555;&#xCD95;&#xC758; &#xAE30;&#xC6D0;&#xC744; &#xD0D0;&#xAD6C;. &#xB85C; &#xBA40;&#xB9AC; UV &#xC6D0;&#xD615; &#xC591;&#xC0C9;&#xC131;, NMR &#xBD84;&#xAD11;&#xD559; &#xBC0F; &#xC218;&#xC18C; &#xAD50;&#xD658; &#xC18D;&#xB3C4; &#xB860;, Cdelta4&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1; (Fynsh3&#xC758; 4-&#xCC0C; &#xAEBC; &#xAE30; carboxy &#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xC0AD;&#xC81C; &#xBCC0;&#xD615;) denaturant&#xC758; &#xBD80;&#xC7AC;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC811;&#xD78C; &#xAC83; &#xCC98;&#xB7FC; &#xBCF4;&#xC778;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7FC;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0;, Cdelta4&#xB294; &#xC720;&#xCCB4; &#xBC18;&#xACBD;&#xB9CC; &#xCC9C;&#xC5F0; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xADF8;&#xAC83; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC57D;&#xAC04; &#xB354; &#xD070; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC870;&#xAC74; &#xD558;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xC18C;&#xD615; &#xC774;&#xB2E4;. &#xC774; &#xB179;&#xC740; globule &#xAC19;&#xC740; &#xC555;&#xCD95;&#xC758; &#xC720;&#xB798;&#xB97C; &#xC774;&#xD574;, &#xC6B0;&#xB9AC; Cdelta4&#xC5D0; &#xB3D9;&#xC77C;&#xD55C; &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0; &#xAD6C;&#xC131;&#xC758; &#xC784;&#xC758;&#xC758; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; polypeptide&#xB294; &#xD2B9;&#xC9D5;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD2B9;&#xD788;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294;&#xC774; &#xC784;&#xC758;&#xC758; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; polypeptide &#xC720;&#xCCB4; &#xBC18;&#xACBD; &#xB610;&#xD55C; &#xCC9C;&#xC5F0; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xC811;&#xADFC; &#xCC3E;&#xC73C;&#xC2ED;&#xC2DC;&#xC624;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xB124;&#xC774;&#xD2F0;&#xBE0C; &#xCC98;&#xB7FC; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xC18C;&#xD615; &quot;&#xD3BC;&#xCE5C;&#xB41C;&quot; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0; &#xAE30;&#xC5EC;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;, &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xAD00;&#xB828; &#xB2E8;&#xB7C9;&#xCCB4; &#xBAA8;&#xB178; &#xBA38; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xB610;&#xD55C; &#xADF9;&#xC801;&#xC778; &#xC555;&#xCD95; &quot;&#xC0DD;&#xB9AC;&quot; &#xD3BC;&#xCE5C;&#xB41C; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC6A9; &#xD574; &#xB41C; &#xAE00;&#xB85C; &#xBDF8; &#xAD00;&#xCC30; &#xB2F4;&#xB2F9; &#xC218; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0A9;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBE44; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xAD00;&#xB828; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xC555;&#xCD95;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD3BC;&#xCE5C;&#xB41C; &quot;&#xB124;&#xC774;&#xD2F0;&#xBE0C;&quot; &#xC870;&#xAC74;&#xC744; &#xC124;&#xBA85;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Las prote&#xED;nas se desarroll&#xF3; por altas concentraciones de desnaturalizantes qu&#xED;micos adoptan expandido, en gran parte libres de conjuntos estructura-de conformaciones que se aproxima bien como bobinas aleatorios. Por el contrario, las prote&#xED;nas globulares se desarroll&#xF3; bajo condiciones menos desnaturalizaci&#xF3;n (a trav&#xE9;s de mutaciones, o transitoriamente se desarroll&#xF3; despu&#xE9;s de un salto r&#xE1;pido a las condiciones nativas) y los gl&#xF3;bulos de metal fundido (que surgen debido a mutaciones o co-solventes) son a menudo compacto. Aqu&#xED; se exploran los or&#xED;genes de esta compactaci&#xF3;n mediante un tronco de equilibrio se desarrollaron variante de la de 57 residuos FynSH3 dominio. Como supervisado por lejos-UV dicro&#xED;smo circular, espectroscop&#xED;a de RMN, y el hidr&#xF3;geno de intercambio cin&#xE9;tica, CDelta4 (un 4-residuo carboxi-terminal variante de deleci&#xF3;n de FynSH3) parece ser en gran parte desplegada, incluso en ausencia de desnaturalizante. No obstante, CDelta4 es bastante compacto bajo estas condiciones, con un radio hidrodin&#xE1;mico s&#xF3;lo ligeramente mayor que la de la prote&#xED;na nativa. Con el fin de entender los or&#xED;genes de esta compactaci&#xF3;n fundidas gl&#xF3;bulo similar, hemos caracterizado una secuencia aleatoria de la composici&#xF3;n polipept&#xED;dica de amino&#xE1;cidos id&#xE9;ntica a la CDelta4. Notablemente, se encuentra que el radio hidrodin&#xE1;mico de esta secuencia aleatoria polip&#xE9;ptido tambi&#xE9;n se aproxima a la de la prote&#xED;na nativa. As&#xED;, mientras nativo como interacciones pueden contribuir a la formaci&#xF3;n de compactos &#x26;quot;desplegado&#x26;quot; estados, parece que no espec&#xED;ficos de secuencia de mon&#xF3;meros mon&#xF3;mero interacciones tambi&#xE9;n pueden dar cuenta de la compactaci&#xF3;n dram&#xE1;tico observado para gl&#xF3;bulos fundidos y el &#x26;quot;fisiol&#xF3;gica&#x26;quot; sin plegar.

No secuencia de interacciones espec&#xED;ficas pueden explicar la compactaci&#xF3;n de las prote&#xED;nas se desarroll&#xF3; bajo condiciones &#x26;quot;nativo&#x26;quot;

We characterize the molecular dynamics of a previously described computational de novo designed enzyme optimized to perform a multistep retrol-aldol reaction when engineered into a TIM barrel protein scaffold. The molecular dynamics simulations show that the protein dynamics under physiological conditions of temperature and aqueous environment distorts the designed geometric factors of the substrate-enzyme reaction intermediates, such that catalysis is limited by the primary retrol-aldol step of proton abstraction from the covalently bound substrate and its interactions with a histidine-aspartate dyad. These results emphasize that computational enzyme designs will benefit from considerations of dynamical fluctuations when optimizing active site geometries.

The influence of protein dynamics on the success of computational enzyme design.

&#x5B83;&#x662F;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x627F;&#x8BA4;&#x4EE3;&#x8868;&#x4E00;&#x79CD;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x5355;&#x4E00;&#x7684;&#x9759;&#x6001;&#x5F62;&#x6001;&#x662F;&#x4E0D;&#x8DB3;&#x4EE5;&#x63CF;&#x8FF0;&#x7684;&#x52A8;&#x6001;&#x53CA;&#x5176;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x6027;&#x80FD;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5BF9;&#x6BD4;&#x7684;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x7F6E;&#x6362;&#x4E0E;&#x4EE5;&#x4E0B;&#x53CA;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x52A8;&#x529B;&#x8F6C;&#x53D8;&#x6E29;&#x5EA6;&#xFF0C;T (D) &sim;215K&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x6E29;&#x5EA6;&#x7684;&#x51FD;&#x6570;&#x8FDB;&#x884C;&#x5206;&#x6790;&#xFF0C;&#x5206;&#x5B50;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x62DF;&#x65B9;&#x6CD5;&#x7684; x &#x5C04;&#x7EBF;&#x6676;&#x4F53;&#x5B66;&#x5408;&#x594F;&#x7684;&#x6BCD;&#x9E21;&#x9E21;&#x86CB;&#x6E05;&#x6EB6;&#x83CC;&#x9176;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x660E;&#x6D4B;&#x91CF;&#x8DE8;&#x5408;&#x594F;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E0A;&#x7684;&#x5DEE;&#x5F02;&#x7684; x &#x5C04;&#x7EBF;&#x6D3E;&#x751F;&#x7684;&#x6A21;&#x578B;&#x6355;&#x83B7;&#x7684; T(D)&#xFF0C;&#x4E0A;&#x9762;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x91CD;&#x8981;&#x6027;&#x7684;&#x6784;&#x8C61;&#x56FD;&#x5BB6;&#x7684;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x548C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x4ECD;&#x7136;&#x4E0E;&#x8861;&#x91CF;&#x5728; 300 K &#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x8FD0;&#x52A8;&#x51E0;&#x4E4E;&#x5B8C;&#x5168;&#x76F8;&#x540C;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x7A81;&#x51FA;&#x663E;&#x793A;&#xFF0C;&#x80FD;&#x591F;&#x89C2;&#x5BDF;&#x529F;&#x80FD;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E0A;&#x7684;&#x5DEE;&#x5F02;&#x8DE8;&#x5408;&#x594F;&#x7684; x &#x5C04;&#x7EBF;&#x6676;&#x4F53;&#x5B66;&#x6570;&#x636E;&#x548C;&#x8861;&#x91CF; MD &#x6A21;&#x62DF;&#x5728;&#x5BA4;&#x6E29;&#x4E2D;&#x7684;&#x6B8B;&#x7559;&#x91CF;&#x6CE2;&#x52A8;&#x662F;&#x5B9A;&#x91CF;&#x4E0E;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x534F;&#x8BAE;&#x4E2D;&#x3002;

&#x4ECE; x &#x5C04;&#x7EBF;&#x6676;&#x4F53;&#x5B66;&#x5408;&#x594F;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x6027;&#x86CB;&#x767D;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x8BC1;&#x636E;&#x3002;

It is widely recognized that representing a protein as a single static conformation is inadequate to describe the dynamics essential to the performance of its biological function. We contrast the amino acid displacements below and above the protein dynamical transition temperature, T(D)âˆ¼215K, of hen egg white lysozyme using X-ray crystallography ensembles that are analyzed by molecular dynamics simulations as a function of temperature. We show that measuring structural variations across an ensemble of X-ray derived models captures the activation of conformational states that are of functional importance just above T(D), and they remain virtually identical to structural motions measured at 300K. Our results highlight the ability to observe functional structural variations across an ensemble of X-ray crystallographic data, and that residue fluctuations measured in MD simulations at room temperature are in quantitative agreement with the experimental observable.

Evidence of functional protein dynamics from X-ray crystallographic ensembles.

Il est largement reconnu que le repr&eacute;sentant d&#39;une prot&eacute;ine comme une seule conformation statique ne suffit pas pour d&eacute;crire la dynamique essentielle &agrave; l&#39;exercice de sa fonction biologique. Nous comparons les d&eacute;placements de l&#39;acide amin&eacute; au-dessous et au-dessus de la temp&eacute;rature de transition dynamique de prot&eacute;ine, &sim;215K T (D), de lysozyme de blanc de &oelig;uf &agrave; l&#39;aide d&#39;ensembles de diffraction des rayons x qui sont analys&eacute;s par des simulations de dynamique mol&eacute;culaire en fonction de la temp&eacute;rature. Nous montrons que mesurant les variations structurales sur un ensemble de rayons x, mod&egrave;les d&eacute;riv&eacute;s capte l&#39;activation des &Eacute;tats conformationnels qui rev&ecirc;tent une importance fonctionnelle juste au-dessus de T(D), et ils restent pratiquement identiques aux mouvements structurels mesur&eacute;s &agrave; 300 K. Nos r&eacute;sultats mettent en &eacute;vidence la capacit&eacute; d&#39;observer des variations structurales fonctionnelles &agrave; travers un ensemble de donn&eacute;es de diffraction de rayons x, et que les fluctuations de r&eacute;sidus mesur&eacute;es dans des simulations de MD &agrave; la temp&eacute;rature ambiante sont en accord quantitatif avec l&#39;exp&eacute;rimental observable.

Preuve de la dynamique des prot&eacute;ines fonctionnelles des ensembles par cristallographie aux rayons x.

Es ist allgemein anerkannt, dass ein Protein wie darstellt eine einzelne statische Konformation nicht ausreicht, um die Dynamik, die wesentlich f&uuml;r die Leistung ihrer biologischen Funktion zu beschreiben. Wir vergleichen die Aminos&auml;ure-Verschiebungen unterhalb und oberhalb der Protein dynamischen &Uuml;bergang Temperatur T (D) &sim;215K, von Hen Eiwei&szlig; Lysozym mit R&ouml;ntgenkristallographie Ensembles, die als Funktion der Temperatur von Molekulardynamik-Simulationen analysiert werden. Wir zeigen, dass die Messung von struktureller Variations &uuml;ber ein Ensemble von x-ray abgeleiteten Modelle erfasst die Aktivierung der Konformations&auml;nderungen Staaten, die funktionelle Bedeutung oberhalb T(D) haben und sie bleiben praktisch identisch mit strukturellen Bewegungen gemessen bei 300 K. Unsere Ergebnisse zeigen die F&auml;higkeit, funktionale strukturellen Variationen &uuml;ber ein Ensemble von x-ray kristallographische Daten und dass R&uuml;ckst&auml;nde Schwankungen in MD Simulationen bei Raumtemperatur gemessen in quantitative &Uuml;bereinstimmung mit der experimentellen &uuml;berwachbar sind zu beobachten.

Nachweis der funktionellen Protein Dynamik von x-ray kristallographische Ensembles.

&Egrave; ampiamente riconosciuto che rappresenta una proteina come una singola conformazione statica &egrave; inadeguata a descrivere le dinamiche essenziali per le prestazioni della sua funzione biologica. Siamo in contrasto gli spostamenti dell&#39;amminoacido sotto e sopra la temperatura di transizione dinamica della proteina, &sim;215K T (D), del lisozima di bianco d&#39;uovo di gallina utilizzando insiemi di cristallografia a raggi x che vengono analizzati da simulazioni di dinamica molecolare in funzione della temperatura. Mostriamo misurare variazioni strutturali attraverso un insieme di raggi x modelli derivati acquisisce l&#39;attivazione degli Stati conformazionali, che sono di importanza funzionale appena sopra T(D), che rimangono praticamente identici ai movimenti strutturali misurati a 300 K. I nostri risultati evidenziano la capacit&agrave; di osservare variazioni strutturali funzionali attraverso un insieme di dati cristallografici ai raggi x, e che le fluttuazioni di residuo misurate nelle simulazioni MD a temperatura ambiente sono quantitativi d&#39;accordo con la sperimentale osservabile.

Prove dinamiche di proteina funzionale da Ensemble cristallografiche a raggi x.

&#x5E83;&#x304F;&#x306F;&#x5358;&#x4E00;&#x306E;&#x9759;&#x7684;&#x306A;&#x69CB;&#x9020;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x30D1;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30DE;&#x30F3;&#x30B9;&#x306B;&#x4E0D;&#x53EF;&#x6B20;&#x306E;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x3092;&#x8A18;&#x8FF0;&#x3059;&#x308B;&#x9069;&#x5207;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3092;&#x8868;&#x3059;&#x8A8D;&#x8B58;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x5909;&#x4F4D;&#x4E0B;&#x3068;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x8EE2;&#x79FB;&#x6E29;&#x5EA6; T (D) &sim;215K &#x5206;&#x5B50;&#x52D5;&#x529B;&#x5B66;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x6E29;&#x5EA6;&#x306E;&#x95A2;&#x6570;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x5206;&#x6790;&#x3057;&#x305F; x &#x7DDA;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x89E3;&#x6790;&#x306E;&#x30A2;&#x30F3;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EB;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x9D8F;&#x5375;&#x767D;&#x30EA;&#x30BE;&#x30C1;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x4E0A;&#x3092;&#x5BFE;&#x7167;&#x7684;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x30A2;&#x30F3;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EB;&#x5168;&#x4F53;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B; x &#x7DDA;&#x306E;&#x6D3E;&#x751F;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306E;&#x30AD;&#x30E3;&#x30D7;&#x30C1;&#x30E3;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x6027; T(D)&#x3001;&#x3061;&#x3087;&#x3046;&#x3069;&#x4E0A;&#x8A18;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30DB;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x72B6;&#x614B;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x3068; 300 K &#x3067;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x306B;&#x5B9F;&#x8CEA;&#x7684;&#x306B;&#x540C;&#x4E00;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F; x &#x7DDA;&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x5B66;&#x7684;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306E;&#x30A2;&#x30F3;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EB;&#x5168;&#x4F53;&#x6A5F;&#x80FD;&#x7684;&#x69CB;&#x9020;&#x5909;&#x52D5;&#x3068;&#x6B8B;&#x6E23;&#x5909;&#x52D5;&#x306E; MD &#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;, &#x5BA4;&#x6E29;&#x3067;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3068;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x5951;&#x7D04;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3059;&#x308B;&#x80FD;&#x529B;&#x3092;&#x5F37;&#x8ABF;&#x8868;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x6A5F;&#x80FD;&#x6027;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E; x &#x7DDA;&#x7D50;&#x6676;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x30A2;&#x30F3;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EB;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x8A3C;&#x62E0;&#x3002;

&#xADF8;&#xAC83;&#xC740; &#xB110;&#xB9AC; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC815;&#xC801; &#xB098; &#xB780;&#xC740; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC131;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xD544;&#xC218;&#xC801;&#xC778; &#xC5ED;&#xD559;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xCDA9;&#xBD84; &#xD55C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xC778;&#xC2DD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC544;&#xB798;&#xC640; &#xC704;&#xC5D0; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC5ED; &#xB3D9; &#xC804;&#xD658; &#xC628;&#xB3C4; T (D) &sim;215K, &#xC554; &#xD0C9; &#xACC4;&#xB780; &#xD770; lysozyme &#xC0AC;&#xC6A9; &#xC628;&#xB3C4; &#xB530;&#xB77C; &#xBD84;&#xC790; &#xB3D9;&#xC5ED;&#xD559; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBD84;&#xC11D; &#xB418;&#xB294; x-&#xC120; &#xACB0;&#xC815;&#xD559; &#xC559;&#xC0C1;&#xBE14;&#xC758; &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0; &#xCE58;&#xD658; &#xB300;&#xC870;&#xB97C; &#xC774;&#xB8F9;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; x-&#xB808;&#xC774;&#xC758; &#xD30C;&#xC0DD;&#xB41C; &#xBAA8;&#xB378; T(D), &#xBC14;&#xB85C; &#xC704;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC801; &#xC911;&#xC694;&#xC131;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870;&#xC801; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xCEA1;&#xCC98; &#xC559;&#xC0C1;&#xBE14;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xAD6C;&#xC870;&#xC801;&#xC778; &#xBCC0;&#xD615;&#xC744; &#xCE21;&#xC815;&#xC744; 300k&#xC5D0;&#xC11C; &#xCE21;&#xC815; &#xD558;&#xB294; &#xAD6C;&#xC870;&#xC801; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784; &#xAC70;&#xC758; &#xB3D9;&#xC77C; &#xB0A8;&#xC544; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; x &#xC120; crystallographic &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xC758; &#xC559;&#xC0C1;&#xBE14;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC801; &#xAD6C;&#xC870; &#xBCC0;&#xD615; &#xBC0F; &#xCC0C; &#xAEBC; &#xAE30; &#xB3D9;&#xC694; MD &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xC2E4; &#xC628;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCE21;&#xC815; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xAD00;&#xCC30;&#xACFC; &#xC591;&#xC801; &#xACC4;&#xC57D;&#xC5D0;&#xB294; &#xAD00;&#xCC30; &#xD558;&#xB294; &#xB2A5;&#xB825;&#xC744; &#xAC15;&#xC870;.

X-&#xC120; crystallographic &#xC559;&#xC0C1;&#xBE14;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC131; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC5ED;&#xD559;&#xC758; &#xC99D;&#xAC70;.

Es ampliamente reconocido que eso representa una prote&iacute;na como una sola conformaci&oacute;n est&aacute;tica es insuficiente para describir la din&aacute;mica esencial para el desempe&ntilde;o de su funci&oacute;n biol&oacute;gica. Contrastan los desplazamientos del amino&aacute;cido por debajo y por encima de la temperatura de transici&oacute;n din&aacute;mica de la prote&iacute;na, &sim;215K T (D), de la lisozima de la clara de huevo de gallina utilizando conjuntos de Cristalograf&iacute;a de rayos x que son analizadas por simulaciones de din&aacute;mica molecular en funci&oacute;n de la temperatura. Demostramos que medir variaciones estructurales a trav&eacute;s de un conjunto de rayos x modelos derivados captura la activaci&oacute;n de Estados conformacionales que revisten importancia funcional justo por encima de T(D), y siguen siendo pr&aacute;cticamente id&eacute;nticas a movimientos estructurales medidos a 300 K. Nuestros resultados destacan la capacidad de observar variaciones estructurales funcionales a trav&eacute;s de un conjunto de datos cristalogr&aacute;ficos de rayos x, y que las fluctuaciones de residuos medidas en simulaciones a temperatura ambiente son cuantitativos de acuerdo con el experimental observable.

Evidencia de la din&aacute;mica de la prote&iacute;na funcional de conjuntos cristalogr&aacute;ficas de rayos x.

Standard gauze field dressings and direct pressure occasionally are inadequate for the control of hemorrhage. QuikClot® Combat Gauze™ (QCG) combines surgical gauze with an inorganic material and is approved by the Food and Drug Administration and by the Israeli Standards Institute for external hemorrhage control. The purpose of this article is to report clinical use of this dressing during Operation Cast Lead in the Gaza strip during January 2009.

QuikClot Combat Gauze use for hemorrhage control in military trauma: January 2009 Israel Defense Force experience in the Gaza Strip--a preliminary report of 14 cases.

Western blots are used to specifically measure the relative quantities of proteins of interest in complex biological samples. Quantitative measurements can be subject to error due to process inconsistencies such as uneven protein transfer to the membrane. These non-sample-related variations need to be compensated for by an approach known as normalization. Two approaches to data normalization are commonly employed: housekeeping protein (HKP) normalization and total protein normalization (TPN). In this study, we evaluated the performance of Stain-Free technology as a novel TPN tool for Western blotting experiments in comparison with glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) as a representative of the HKP normalization strategy. The target protein (TP) used for this study was MCM7, a DNA licensing replication factor, which was shown previously to be down-regulated by 20% in irradiated lymphoblastoid cell lines (LCLs). We studied the regulation of MCM7 with a multiplex Western blotting approach based on fluorescently labeled secondary antibodies and found that Stain-Free technology appears to be more reliable, more robust, and more sensitive to small effects of protein regulation when compared with HKP normalization with GAPDH. Stain-Free technology offers the additional advantages of providing checkpoints throughout the Western blotting process by allowing rapid visualization of gel separation and protein transfer.

Jonathan Kohn

Bio-Rad Laboratories

V3 Stain-free Workflow for a Practical, Convenient, and Reliable Total Protein Loading Control in Western Blotting