用15nm形生物纳米孔测量蛋白质尺寸 YaxABAB
Sabine Straathof1, Giovanni Di Muccio2, Maaruthy Yelleswarapu1
1Groningen Biomolecular Sciences & Biotechnology Institute, University of Groningen, 9747 AG Groningen, The Netherlands.
ACS nano
|July 17, 2023
概括
我们开发了 YaxAB,这是一种用于分析折叠蛋白质的新型生物纳米孔. 这种形孔通过其大小如何影响当前封锁来独特地识别蛋白质,从而使复杂样本的实时分析成为可能.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 纳米技术 纳米技术
- 蛋白质组学是指蛋白质组学.
背景情况:
- 纳米孔提供生物分子的电学识别和测序.
- 由于蛋白质组大小和形状的多样性,蛋白质的表征具有挑战性.
- 在复杂的生物样本中实时分析仍然是一个重大障碍.
研究的目的:
- 介绍 YaxAB,一个用于折叠蛋白质分析的大型生物纳米孔.
- 描述 YaxAB 孔的形结构及其对蛋白质分析的有用性.
- 展示YaxAB在复杂混合物中识别特定蛋白质的能力.
主要方法:
- 使用一个大的生物纳米孔,YaxAB,具有形 (15nm cis-opening,3.5nm trans-constriction).
- 采用分子动力学来模拟通过电流的蛋白质捕获.
- 分析了当前封锁变化作为蛋白质大小和转位动态的函数.
主要成果:
- YaxAB的形结构有助于对不同大小的蛋白质进行表征 (35-125 kDa).
- 纳米孔内的蛋白质转位时间可以通过外部偏差来调整.
- 当前的封锁与蛋白质大小相反相关,允许分化.
- 在血清蛋白的背景下成功识别了米克C反应蛋白 (125 kDa).
结论:
- YaxAB为折叠蛋白质分析提供了一种独特的方法,克服了传统纳米孔的局限性.
- 当前封锁和蛋白质大小之间的反向关系对于大蛋白质的表征是有利的.
- YaxAB展示了复杂生物流体中实时敏感蛋白质检测的潜力.
