ユビキノン-8とジスルファイド結合を生成する膜タンパク質DsbBBとの間の電荷伝送複合体の固体状態NMR研究
Ming Tang1, Lindsay J Sperling, Deborah A Berthold
1Department of Chemistry, University of Illinois at Urbana-Champaign, 600 South Mathews Avenue, Urbana, Illinois 61801, USA.
この研究は,E. coliの二硫化結合形成におけるユビキノン (UQ) - タンパク質チオラート電荷伝送複合体の直接的な証拠を提供します. 先進的なNMR方法は,このユニークな中間物質と一致するUQの化学的シフトを明らかにし,酸化タンパク質の折り畳みを理解するために不可欠です.
科学分野:
- バイオケミストリー バイオケミストリー
- 分子生物学は分子生物学である.
- 構造生物学 構造生物学とは
背景:
- ウビキノン (コエンザイムQ) は,ミトコンドリアの呼吸に不可欠であり,抗酸化物質として作用します.
- E. coli のディスルファイド結合形成には,DsbA,DSbB,およびユビキノン (UQ) が含まれる.
- DsbB関数の仮説化されたUQ-タンパク質チオラート電荷伝送複合体は,決定的な証明が欠けている.
研究 の 目的:
- 本来の脂質環境でUQ-8-DsbB複合体を調査する.
- UQタンパク質のチオラート電荷移転複合体の中間物質の決定的な証拠を提供するために.
主な方法:
- 固有のUQ-8と脂質による同位体ラベル付きDSbB (WTとC41S) の調製.
- 先進的な多次元固体NMRスペクトロスコピーの応用.
- UQヘッドグループとイソプレノイド鎖の共鳴と化学的シフトの分析.
主要な成果:
- UQのイソプレノイド鎖とヘッドグループ共鳴は,ダブル量子フィルターと二極離相実験を用いて割り当てられました.
- UQ C1およびC4カルボニル (10.8ppm) の有意な上向きのシフトは,DsbB (C41S) のpH (5.5から8.0) の上昇とともに観察されました.
- このシフトは,DsbB-C44チオラート脱プロトン化と電荷移転複合体の形成と一致する電子密度の増加を示しています.
結論:
- UQ-タンパク質のチオラート電荷移転複合体の直接的な証拠が示されました.
- 充電伝送複合体の形成はpHに依存し,DSbBチオラートデプロトネーションと関連しています.
- この複合体は,ネイティブの二硫化物結合生成経路に関連しています.
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