Name: time-resolved electrospray ionization hydrogen-deuterium exchange mass spectrometry for studying protein structure and dynamics
Uploaded: 2017-04-17T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Time-resolved ElectroSpray Ionization Hydrogen-deuterium Exchange Mass Spectrometry for Studying Protein Structure and Dynamics at JoVE.com

We gratefully acknowledge Dr. Markus Zweckstetter for providing the pdb coordinate file for the 'native' tau ensemble predicted from his NMR work, with contributed analysis tools provided by Dr. Adnan Sljoka. Funding for this work was provided by the Natural Science and Engineering Research Council of Canada (NSERC) ENGAGE Grant program.

ملاحظة: يرجى الرجوع إلى كافة الأوراق بيانات سلامة المواد ذات الصلة (MSDS) قبل الاستخدام. الأبخرة الناتجة عن الاستئصال بالليزر من بولي (ميتاكريليت الميثيل) (PMMA) يمكن أن تكون سامة. مما لا شك فيه أن الليزر متصل إلى نظام التهوية العمل. استخدام كل ممارسات السلامة المناسبة عند ...

<ol>
	<li>Sapienza, P. J., Lee, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+NMR+to+study+fast+dynamics+in+proteins:+methods+and+applications.">Using NMR to study fast dynamics in proteins: methods and applications.</a> Curr. Opin. Pharmacol. 10, 723-730 (2010).</li><li>Neira, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NMR+as+a+tool+to+identify+and+characterize+protein+folding+intermediates.">NMR as a tool to identify and characterize protein folding intermediates.</a> Arch. Biochem. Biophys. 531, 90-99 (2013).</li><li>Xu, A., Li, F., Robinson, H., Yeung, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+protein+conformers+be+fractionated+by+crystallization?.">Can protein conformers be fractionated by crystallization?.</a> Anal. Chem. 85, 6372-6377 (2013).</li><li>Keedy, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mapping+the+conformational+landscape+of+a+dynamic+enzyme+by+multitemperature+and+XFEL+crystallography.">Mapping the conformational landscape of a dynamic enzyme by multitemperature and XFEL crystallography.</a> eLife. 4, e07574 (2015).</li><li>Englander, S. W., Sosnick, T. R., Englander, J. J., Mayne, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+and+uses+of+hydrogen+exchange.">Mechanisms and uses of hydrogen exchange.</a> Curr. Opin. Struct. Biol. 6, 18-23 (1996).</li><li>Engen, J. R., Smith, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigating+protein+structure+and+dynamics+by+hydrogen+exchange+MS.">Investigating protein structure and dynamics by hydrogen exchange MS.</a> Anal. Chem. 73, 256A-265A (2001).</li><li>Hoofnagle, A. N., Resing, K. A., Ahn, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+analysis+by+hydrogen+exchange+mass+spectrometry.">Protein analysis by hydrogen exchange mass spectrometry.</a> Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 32, 1-25 (2003).</li><li>Wilson, D. J., Konermann, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Capillary+Mixer+with+Adjustable+Reaction+Chamber+Volume+for+Millisecond+Time-Resolved+Studies+by+Electrospray+Mass+Spectrometry.">A Capillary Mixer with Adjustable Reaction Chamber Volume for Millisecond Time-Resolved Studies by Electrospray Mass Spectrometry.</a> Anal. Chem. 75, 6408-6414 (2003).</li><li>Wales, T. E., Engen, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogen+exchange+mass+spectrometry+for+the+analysis+of+protein+dynamics.">Hydrogen exchange mass spectrometry for the analysis of protein dynamics.</a> Mass Spectrom. Rev. 25, 158-170 (2006).</li><li>Konermann, L., Pan, J., Liu, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogen+exchange+mass+spectrometry+for+studying+protein+structure+and+dynamics.">Hydrogen exchange mass spectrometry for studying protein structure and dynamics.</a> Chem. Soc. Rev. 40, 1224-1234 (2011).</li><li>Morgan, C. R., Engen, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigating+solution-phase+protein+structure+and+dynamics+by+hydrogen+exchange+mass+spectrometry.">Investigating solution-phase protein structure and dynamics by hydrogen exchange mass spectrometry.</a> Curr. Protoc. Protein Sci. Chapter 17, Unit 17.6.1-Unit 17.6.17 (2009).</li><li>Katta, V., Chait, B. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conformational+changes+in+proteins+probed+by+hydrogen-exchange+electrospray-ionization+mass+spectrometry.">Conformational changes in proteins probed by hydrogen-exchange electrospray-ionization mass spectrometry.</a> Rapid Commun. Mass Spectrom. RCM. 5, 214-217 (1991).</li><li>Zhu, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hyperphosphorylation+of+intrinsically+disordered+tau+protein+induces+an+amyloidogenic+shift+in+its+conformational+ensemble.">Hyperphosphorylation of intrinsically disordered tau protein induces an amyloidogenic shift in its conformational ensemble.</a> PloS One. 10, e0120416 (2015).</li><li>Lento, C., Ferraro, M., Wilson, D., Audette, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HDX-MS+and+deletion+analysis+of+the+type+4+secretion+system+protein+TraF+from+the+Escherichia+coli+F+plasmid.">HDX-MS and deletion analysis of the type 4 secretion system protein TraF from the Escherichia coli F plasmid.</a> FEBS Lett. 590, 376-386 (2016).</li><li>Hilser, V. J., Freire, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure-based+calculation+of+the+equilibrium+folding+pathway+of+proteins.+Correlation+with+hydrogen+exchange+protection+factors.">Structure-based calculation of the equilibrium folding pathway of proteins. Correlation with hydrogen exchange protection factors.</a> J. Mol. Biol. 262, 756-772 (1996).</li><li>Liu, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+Assessment+of+Protein+Structural+Models+by+Comparison+of+H/D+Exchange+MS+Data+with+Exchange+Behavior+Accurately+Predicted+by+DXCOREX.">Quantitative Assessment of Protein Structural Models by Comparison of H/D Exchange MS Data with Exchange Behavior Accurately Predicted by DXCOREX.</a> J. Am. Soc. Mass Spectrom. 23, 43-56 (2012).</li><li>Rob, T., Wilson, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+versatile+microfluidic+chip+for+millisecond+time-scale+kinetic+studies+by+electrospray+mass+spectrometry.">A versatile microfluidic chip for millisecond time-scale kinetic studies by electrospray mass spectrometry.</a> J. Am. Soc. Mass Spectrom. 20, 124-130 (2009).</li><li>Liuni, P., Rob, T., Wilson, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+microfluidic+reactor+for+rapid,+low-pressure+proteolysis+with+on-chip+electrospray+ionization.">A microfluidic reactor for rapid, low-pressure proteolysis with on-chip electrospray ionization.</a> Rapid Commun. Mass Spectrom. 24, 315-320 (2010).</li><li>Barghorn, S., Biernat, J., Mandelkow, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purification+of+recombinant+tau+protein+and+preparation+of+Alzheimer-paired+helical+filaments+in+vitro.">Purification of recombinant tau protein and preparation of Alzheimer-paired helical filaments in vitro.</a> Methods Mol. Biol. Clifton NJ. 299, 35-51 (2005).</li><li>Strohalm, M., Kavan, D., Nov&#225;k, P., Voln&#253;, M., Havl&#237;cek, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=mMass+3:+a+cross-platform+software+environment+for+precise+analysis+of+mass+spectrometric+data.">mMass 3: a cross-platform software environment for precise analysis of mass spectrometric data.</a> Anal. Chem. 82, 4648-4651 (2010).</li><li>Gattiker, A., Bienvenut, W. V., Bairoch, A., Gasteiger, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FindPept,+a+tool+to+identify+unmatched+masses+in+peptide+mass+fingerprinting+protein+identification.">FindPept, a tool to identify unmatched masses in peptide mass fingerprinting protein identification.</a> PROTEOMICS. 2, 1435-1444 (2002).</li><li>Rob, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+Dynamics+in+Weakly+Structured+Regions+of+Proteins+Using+Microfluidics-Enabled+Subsecond+H/D+Exchange+Mass+Spectrometry.">Measuring Dynamics in Weakly Structured Regions of Proteins Using Microfluidics-Enabled Subsecond H/D Exchange Mass Spectrometry.</a> Anal. Chem. 84, 3771-3779 (2012).</li><li>Ferguson, P. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogen/Deuterium+Scrambling+during+Quadrupole+Time-of-Flight+MS/MS+Analysis+of+a+Zinc-Binding+Protein+Domain.">Hydrogen/Deuterium Scrambling during Quadrupole Time-of-Flight MS/MS Analysis of a Zinc-Binding Protein Domain.</a> Anal. Chem. 79, 153-160 (2007).</li><li>Bai, Y., Milne, J. S., Mayne, L., Englander, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Primary+structure+effects+on+peptide+group+hydrogen+exchange.">Primary structure effects on peptide group hydrogen exchange.</a> Proteins. 17, 75-86 (1993).</li><li>Bu&#233;e, L., Bussi&#232;re, T., Bu&#233;e-Scherrer, V., Delacourte, A., Hof, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tau+protein+isoforms,+phosphorylation+and+role+in+neurodegenerative+disorders1.">Tau protein isoforms, phosphorylation and role in neurodegenerative disorders1.</a> Brain Res. Rev. 33, 95-130 (2000).</li><li>Zhang, H. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+Digestion+Efficiency,+Peptide+Ionization+Efficiency,+and+Sequence+Resolution+for+Protein+Hydrogen/Deuterium+Exchange+Monitored+by+FT-ICR+Mass+Spectrometry.">Enhanced Digestion Efficiency, Peptide Ionization Efficiency, and Sequence Resolution for Protein Hydrogen/Deuterium Exchange Monitored by FT-ICR Mass Spectrometry.</a> Anal. Chem. 80 (23), 9034-9041 (2008).</li><li>Deng, B., Lento, C., Wilson, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogen+deuterium+exchange+mass+spectrometry+in+biopharmaceutical+discovery+and+development+-+A+review.">Hydrogen deuterium exchange mass spectrometry in biopharmaceutical discovery and development - A review.</a> Anal. Chim. Acta. , (2016).</li><li>Pan, L. Y., Salas-Solano, O., Valliere-Douglass, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conformation+and+dynamics+of+interchain+cysteine-linked+antibody-drug+conjugates+as+revealed+by+hydrogen/deuterium+exchange+mass+spectrometry.">Conformation and dynamics of interchain cysteine-linked antibody-drug conjugates as revealed by hydrogen/deuterium exchange mass spectrometry.</a> Anal. Chem. 86, 2657-2664 (2014).</li><li>Zhang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epitope+mapping+of+a+95+kDa+antigen+in+complex+with+antibody+by+solution-phase+amide+backbone+hydrogen/deuterium+exchange+monitored+by+Fourier+transform+ion+cyclotron+resonance+mass+spectrometry.">Epitope mapping of a 95 kDa antigen in complex with antibody by solution-phase amide backbone hydrogen/deuterium exchange monitored by Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry.</a> Anal. Chem. 83, 7129-7136 (2011).</li><li>Engen, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+protein+complexes+with+hydrogen+exchange+and+mass+spectrometry.">Analysis of protein complexes with hydrogen exchange and mass spectrometry.</a> The Analyst. 128, 623-628 (2003).</li><li>Lu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IL-1beta+epitope+mapping+using+site-directed+mutagenesis+and+hydrogen-deuterium+exchange+mass+spectrometry+analysis.">IL-1beta epitope mapping using site-directed mutagenesis and hydrogen-deuterium exchange mass spectrometry analysis.</a> Biochemistry (Mosc). 44, 11106-11114 (2005).</li><li>Konermann, L., Rodriguez, A. D., Sowole, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Type+1+and+Type+2+scenarios+in+hydrogen+exchange+mass+spectrometry+studies+on+protein-ligand+complexes.">Type 1 and Type 2 scenarios in hydrogen exchange mass spectrometry studies on protein-ligand complexes.</a> The Analyst. 139, 6078-6087 (2014).</li></ol>

بينما الأساليب البيولوجيا البنيوية مثل البلورات بالأشعة السينية والرنين المغناطيسي هي مفيدة لأنها توفر الهياكل مفصلة للغاية من البروتينات، وهذه الصور هي في كثير من الأحيان ثابتة. استمر توصيف الأنواع العابرة والمجالات المهيكلة ضعيف أن يكون بعيد المنال عند دراستها ...

على مدى العقود العديدة الماضية، بذلت أوجه التقدم الكبير في تطوير التقنيات التحليلية لقياس بنية البروتين وديناميات 1، 2، 3، 4. في حين تبقى الأشعة السينية البلورات الأداة الرئيسية لتحديد بنية البروتين، وهناك حاجة تركيزات عالية من البروتين ومطلوب الأمثل واسعة لإنتاج بلورات ذات جودة الحيود. البروتينات التي يصعب بلورة مثل البروتينات المرتبطة الغشاء والمختلين جوهريا قد كلاسيكي تمت دراستها عن طريق تبادل الهيدروجين الديوتيريوم (HDX) NMR 5. ومع ذلك، في العقود الأخيرة، واقتران من تأين بالإرذاذ الإلكتروني الطيف الكتلي (ESI-MS) لHDX اكتسبت شعبية بسرعة 6 و 7. قياس الطيف الكتلي يقدم حلالكثير من القيود التي تفرضها البلورات بالأشعة السينية والرنين المغناطيسي النووي. على وجه الخصوص، MS حساس للغاية (نانومتر لتركيزات ميكرومتر مطلوب)، وليس هناك عمليا أي حد على حجم البروتين. وبالإضافة إلى ذلك، فإن ارتفاع دورة العمل من تحليل MS تتيح إمكانية دراسة البروتينات لأنها تخضع لدوران الأنزيمية، misfolding، complexation وغيرها من العمليات البيولوجية ذات الصلة. وغالبا ما تحدث هذه العمليات على ميلي ثانية واحدة على نطاق والمرة الثانية ويتطلب خلط السريع الكواشف قبل التحليل. تطوير وقت حل التأين electrospray (TRESI) من خلال ويلسون وKonermann في عام 2003 ردود فعل سمح التي يتعين رصدها في وقت شبه حقيقي من قبل ESI-MS. الإعداد الخاصة بهم أدرجت خلاط الشعرية مع قابل للتعديل بشكل مستمر رد فعل حجم الغرفة 8. يتكون الجهاز من اثنين من الشعيرات الدموية متحدة المركز، مع الشعرية الداخلي مختومة والشق يقتطع من جانبها السماح لخلط داخل الضيق بين capillarذ الفضاء من الدرجة الأولى لنهاية الشعرية الداخلي (عادة 2 مم). عندما يطبق على التجارب HDX، الشعرية الداخلي يحمل البروتين من الفائدة، والشعرية الخارجي يحمل العلامات D 2 O الحل الذي ثم يخضع لخلط مع البروتين قبل الدخول إلى دائرة رد الفعل قابل للتعديل يسمح HDX وضع العلامات قبل النقل المباشر في ESI مصدر. لفترة وجيزة، تعتمد على الهيدروجين HDX أميد العمود الفقري تمر التبادل مع ذرات الديوتيريوم في حل 9 و 10. تبادل هو قاعدة المحفز في درجة الحموضة الفسيولوجية، مع حمض الحفز أصبحت سائدة في درجة الحموضة أقل من حوالي 2.6. ويستند سعر الصرف على أربعة عوامل رئيسية هي: درجة الحموضة، ودرجة الحرارة، وسهولة الوصول المذيبات وضمجزيئي الرابطة الهيدروجينية. كما يتم الاحتفاظ اثنين من العوامل السابقة ثابت في كافة مراحل التجربة، وسعر الصرف، وخاصة في المناصب أميد الببتيد العمود الفقري، هو في المقام الأول dependenر على بنية البروتين 11. مطوية بإحكام المناطق ذات الشبكات الرابطة الهيدروجينية واسعة ومستقرة في α-اللوالب وβ اوراق ستتناول الديوتيريوم في أبطأ بكثير معدلات بالمقارنة مع الحلقات والمناطق المضطربة (وأحيانا لا على الإطلاق) 12. وهذا يسمح للتحليل البروتين العالمي، حيث الاضطرابات في بنية (على سبيل المثال، عند تجميع أو الركيزة ملزمة) تؤدي إلى اختلاف امتصاص الديوتيريوم (الشكل 1). ويمكن إدراج خلاط الشعرية الحركية إلى منصة ميكروفلويديك تحتوي على غرفة بروتين لتوطين امتصاص الديوتيريوم. يقام هذه القاعة بروتين في انخفاض الرقم الهيدروجيني من أجل إخماد فعالية رد الفعل الصرف، ويتطلب البروتيني حامض يجمد من أجل هضم البروتين في الببتيدات المترجمة (الشكل 2). مراقبة الصرف العمود الفقري في ميلي ثانية واحدة لجداول زمنية ثانية مهم خاصة بالنسبة للتوصيف التغييرات بتكوين ضمن الصعب تميز المناطق حلقة، كريات المنصهرة، والبروتينات المختلين جوهريا (النازحين) 13، 14. بدلا من ذلك، يمكن TRESI-HDX أيضا أن تستخدم لتوصيف البروتينات أنه في الوقت الراهن ليس لدينا التركيب الذري حلها من خلال أساليب البلورات بالأشعة السينية والرنين المغناطيسي النووي، وذلك باستخدام الصرف الديوتريوم إلى جانب لخوارزمية COREX (DX-COREX) نهج 15 و 16. وهذا البروتوكول مفصل تنطبق TRESI-HDX لدراسة تاو، وهو IDP، في كل من انها شكل الأصلي، فضلا عن أنها دولة hyperphosphorylated المسببة للأمراض. بينما تاو الأصلي هو واحد من أكثر النازحين مدروسة، لا يعرف الكثير عن نظيره amyloidogenic 13 منه.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="684">
	<tbody>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:244px;">Poly(methyl methacrylate) or PMMA</td>
			<td style="width:136px;">Professional Plastics</td>
			<td style="width:145px;">SACR.250CCP</td>
			<td style="width:159px;">8.9 cm x 3.8 cm x 0.6 cm</td>
		</tr>
		<tr height="34">
			<td height="34" style="height:34px;width:244px;">Fused Silica Glass Capillary</td>
			<td style="width:136px;">Polymicro Technologies</td>
			<td style="width:145px;">106815-0018</td>
			<td style="width:159px;">ID: 75&#181;m, OD: 150&#181;m</td>
		</tr>
		<tr height="44">
			<td height="44" style="height:44px;width:244px;">Metal Capillaries</td>
			<td style="width:136px;">McMaster-Carr</td>
			<td style="width:145px;">28 ga &#8211; 89875K97 
			30 ga&#160; - 89875K99</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="52">
			<td height="52" style="height:52px;width:244px;">Fluorinated Ethylene Propylene (FEP) Tubing</td>
			<td style="width:136px;">IDEX</td>
			<td style="width:145px;">1477 
			1548</td>
			<td style="width:159px;">ID: 0.007&#8221;, OD: 1/16&#8221; 
			ID: 0.020&#8221;, OD: 1/16&#8221;</td>
		</tr>
		<tr height="34">
			<td height="34" style="height:34px;width:244px;">Standard Polymer Tubing Cutter</td>
			<td style="width:136px;">IDEX</td>
			<td style="width:145px;">A-327</td>
			<td style="width:159px;">for 1/16&#8221; and 1/8&#8221; OD tubing</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Micro Static Mixing Tee</td>
			<td style="width:136px;">IDEX</td>
			<td style="width:145px;">M-540</td>
			<td style="width:159px;">for 1/16&#8221; OD tubing</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">or</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="34">
			<td height="34" style="height:34px;width:244px;">Stainless Steel Tee, 0.25mm Bore</td>
			<td style="width:136px;">Valco Instruments Co., Inc. (VICI)</td>
			<td style="width:145px;">ZT1C</td>
			<td style="width:159px;">for 1/16&#8221; OD tubing</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">PEEK Tee for 1/16&#8221; OD Tubing</td>
			<td style="width:136px;">IDEX</td>
			<td style="width:145px;">P-727</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">10-32 Female to Female Luer</td>
			<td style="width:136px;">IDEX</td>
			<td style="width:145px;">P-659</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">10-32 PEEK Double-Winged Nut</td>
			<td style="width:136px;">IDEX</td>
			<td style="width:145px;">F-300</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Ferrule for 1/16&#8221; OD Tubing</td>
			<td style="width:136px;">IDEX</td>
			<td style="width:145px;">F-142</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">100 Series Rotary Tool</td>
			<td style="width:136px;">Dremel</td>
			<td style="width:145px;">F013010001</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Cut-Off Discs</td>
			<td style="width:136px;">Jobmate</td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:159px;">1/64&#8221; thickness</td>
		</tr>
		<tr height="34">
			<td height="34" style="height:34px;width:244px;">Stereomaster Digital Zoom Microscope</td>
			<td style="width:136px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:145px;">12-563-411</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Soldering Iron</td>
			<td style="width:136px;">Mastercraft</td>
			<td style="width:145px;">58-6301-2</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">VersaLaser</td>
			<td style="width:136px;">Universal Laser</td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Syringes</td>
			<td style="width:136px;">Hamilton</td>
			<td style="width:145px;">81220</td>
			<td style="width:159px;">500&#181;L capacity</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:244px;">Syringe Pumps</td>
			<td style="width:136px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:145px;">70-4501</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:244px;">Name</td>
			<td style="width:136px;">Company</td>
			<td style="width:145px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:159px;">Comments</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:244px;">Reagents</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">NHS-Activated Agarose</td>
			<td style="width:136px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:145px;">26196</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="34">
			<td height="34" style="height:34px;width:244px;">Pepsin from Porcine Gastric Mucosa</td>
			<td style="width:136px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:145px;">P6887-250MG</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Deuterium Oxide</td>
			<td style="width:136px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:145px;">151882-10X0.6ML</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Acetic Acid</td>
			<td style="width:136px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:145px;">695092-100ML</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">HPLC Grade Water</td>
			<td style="width:136px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:145px;">W5-4</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Ammonium Acetate</td>
			<td style="width:136px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:145px;">A7330-500G</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Sodium Phosphate</td>
			<td style="width:136px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:145px;">S369-500</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:244px;">Sodium Chloride</td>
			<td style="width:136px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:145px;">S671-3</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:244px;">Name</td>
			<td style="width:136px;">Company</td>
			<td style="width:145px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:159px;">Comments</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:244px;">Software/Online Tools</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">CorelDraw X3</td>
			<td style="width:136px;">Corel</td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">Molecular Weight Calculator</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:145px;">Version 6.49</td>
			<td style="width:159px;">Open Source MS Tool</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">mMass</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:145px;">Version 5.5.0</td>
			<td style="width:159px;">Open Source MS Tool</td>
		</tr>
		<tr height="34">
			<td height="34" style="height:34px;width:244px;">ExPASy FindPept</td>
			<td style="width:136px;">Swiss Institute of Bioinformatics</td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:244px;">SigmaPlot</td>
			<td style="width:136px;">Systat Software</td>
			<td style="width:145px;">Version 11.0</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:244px;">PyMOL</td>
			<td style="width:136px;">Schr&#246;dinger</td>
			<td style="width:145px;">Version 1.5.0.4</td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:244px;">Name</td>
			<td style="width:136px;">Company</td>
			<td style="width:145px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:159px;">Comments</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:244px;">Instruments</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
		<tr height="34">
			<td height="34" style="height:34px;width:244px;">QStar Elite Hybrid Q-TOF Mass Spectrometer</td>
			<td style="width:136px;">AB SCIEX</td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

time-resolved electrospray ionization hydrogen-deuterium exchange mass spectrometry for studying protein structure and dynamics

وقد البروتينات المختلين جوهريا (النازحين) لفترة طويلة تحديا لعلماء الأحياء الهيكلية نظرا لعدم وجود عناصر البنية الثانوية مستقرة. الهيدروجين الديوتيريوم تبادل (HDX) تقاس بمقاييس الوقت السريعة هي مناسبة فريدة للكشف عن الهياكل والشبكات الرابطة الهيدروجينية التي يتم لفترة وجيزة بالسكان، مما يسمح لتوصيف المتشاكلات عابرة في الفرق المحلية. اقتران HDX لقياس الطيف الكتلي يقدم العديد من المزايا الرئيسية، بما في ذلك حساسية عالية، وانخفاض استهلاك عينة وأي قيود على حجم البروتين. وقد تقدمت هذه التقنية بشكل كبير في العقود القليلة الماضية، بما في ذلك القدرة على رصد مرات العلامات HDX على مقياس الوقت ميلي ثانية واحدة. وبالإضافة إلى ذلك، من خلال دمج سير العمل HDX في الصعود إلى منصة ميكروفلويديك السكن وmicroreactor البروتيني الحمضية، ونحن قادرون على توطين الخصائص الحيوية على مستوى الببتيد. في هذه الدراسة، في الوقت حل التأين electrospray الطيف الكتلي (TRESI-MS) يقترن إلى HDX واالصورة المستخدمة لتقديم صورة مفصلة للهيكل المتبقية في بروتين تاو، فضلا عن التحولات بتكوين الناجم على hyperphosphorylation.

كانت ملامح هضم الأصلي والفوسفات-تاو مماثلة، مما أسفر عن تغطية تسلسل 77.1 و 71.7٪ على التوالي. تم تحديد القيم الديوتيريوم امتصاص كل الببتيد عن طريق تركيب توزيعات النظائر لاحظ مع توزيعات النظرية تم إنشاؤها باستخدام برمجيات FORTRAN في المنزل المتقدمة. وتظهر ?...

Watch this Scientific Journal Video about Time-resolved ElectroSpray Ionization Hydrogen-deuterium Exchange Mass Spectrometry for Studying Protein Structure and Dynamics at JoVE.com

Time-resolved ElectroSpray Ionization Hydrogen-deuterium Exchange Mass Spectrometry for Studying Protein Structure and Dynamics

المرونة بتكوين تلعب دورا حاسما في وظيفة البروتين. هنا، نحن تصف استخدام تأين بالإرذاذ الإلكتروني مطياف الكتلة وقت حل جانب لصرف الهيدروجين الديوتيريوم للتحقق التغييرات الهيكلية السريعة التي تدفع وظيفة في البروتينات أمر والمختلين.

وقت حل التأين electrospray الهيدروجين، الديوتيريوم تبادل الطيف الكتلي لدراسة بنية البروتين وديناميكية

Intrinsically disordered proteins (IDPs) have long been a challenge to structural biologists due to their lack of stable secondary structure elements. ...

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Resolving Affinity Purified Protein Complexes by Blue Native PAGE and Protein Correlation Profiling

حل تقارب تنقية البروتين المجمعات التي كتبها Blue الأصلية PAGE والبروتين الارتباط التنميط

Most proteins act in association with others; hence, it is crucial to characterize these functional units in order to fully understand biological ...

Investigating Protein Sequence-structure-dynamics Relationships with Bio3D-web

التحقيق البروتين تسلسل-هيكل-ديناميات العلاقات مع Bio3D على شبكة الإنترنت

We demonstrate the usage of Bio3D-web for the interactive analysis of biomolecular structure data. The Bio3D-web application provides online functionality ...

Optimal Preparation of Formalin Fixed Samples for Peptide Based Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry Imaging Workflows

الإعداد الأمثل من الفورمالين الثابتة عينات الببتيد تستند إلى مصفوفة بمساعدة الليزر التصوير مهام سير العمل الطيف الكتلي الامتزاز/التأين

The use of matrix-assisted laser desorption/ionization, mass spectrometry imaging (MALDI MSI) has rapidly expanded, since this technique analyzes a host ...

Defining Hsp33's Redox-regulated Chaperone Activity and Mapping Conformational Changes on Hsp33 Using Hydrogen-deuterium Exchange Mass Spectrometry

تعريف النشاط وصي ينظم الأكسدة والاختزال في Hsp33 وتعيين التغييرات كونفورماشونال في Hsp33 باستخدام الهيدروجين الديوتريوم التبادل الكتلي

Living organisms regularly need to cope with fluctuating environments during their life cycle, including changes in temperature, pH, the accumulation of ...

Leaf Spray Mass Spectrometry: A Rapid Ambient Ionization Technique to Directly Assess Metabolites from Plant Tissues

نبات رذاذ الكتلي: أسلوب تاين المحيطة سريع مباشرة تقييم نواتج الأيض من الأنسجة النباتية

Plants produce thousands of small molecules that are diverse in their chemical properties. Mass spectrometry (MS) is a powerful technique for analyzing ...

Detection of Protein Ubiquitination Sites by Peptide Enrichment and Mass Spectrometry

الكشف عن مواقع اكتشاف البروتين من قبل إثراء الببتيد وقياس الطيف الكتلي

The posttranslational modification of proteins by the small protein ubiquitin is involved in many cellular events. After tryptic digestion of ...

Sample Preparation for Probe Electrospray Ionization Mass Spectrometry

إعداد عينة لمسبار Electrospray قياس الطيف الكتلي

Mass spectrometry (MS) is a powerful tool in analytical chemistry because it provides very accurate information about molecules, such as mass-to-charge ...

Quaternary Structure Modeling Through Chemical Cross-Linking Mass Spectrometry: Extending TX-MS Jupyter Reports

نمذجة البنية الرباعية من خلال قياس الطيف الكتلي المتقاطع الكيميائي: توسيع تقارير TX-MS Jupyter

Protein-protein interactions can be challenging to study yet provide insights into how biological systems function. Targeted cross-linking mass ...

Quantitative Analysis of the Cellular Lipidome of Saccharomyces Cerevisiae Using Liquid Chromatography Coupled with Tandem Mass Spectrometry

Quantitative Analysis of the Cellular Lipidome of Saccharomyces Cerevisiae Using Liquid Chromatography Coupled with Tandem Mass Spectrometry

التحليل الكمي للدهون الخلوية من Saccharomyces Cerevisiae باستخدام الكروماتوغرافيا السائلة إلى جانب قياس الطيف الكتلي جنبا إلى جنب

Lipids are structurally diverse amphipathic molecules that are insoluble in water. Lipids are essential contributors to the organization and function of ...

A Hydrogen-Deuterium Exchange Mass Spectrometry (HDX-MS) Platform for Investigating Peptide Biosynthetic Enzymes

A Hydrogen-Deuterium Exchange Mass Spectrometry HDX-MS Platform for Investigating Peptide Biosynthetic Enzymes

منصة قياس الطيف الكتلي لتبادل الهيدروجين والديوتريوم (HDX-MS) للتحقيق في إنزيمات الببتيد التركيب الحيوي

Hydrogen-deuterium exchange mass spectrometry (HDX-MS) is a powerful method for the biophysical characterization of enzyme conformational changes and ...