view in publisher's site

Detergent binding explains anomalous SDS-PAGE migration of membrane proteins

Migration on sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) that does not correlate with formula molecular weights, termed “gel shifting,” appears to be common for membrane proteins but has yet to be conclusively explained. In the present work, we investigate the anomalous gel mobility of helical membrane proteins using a library of wild-type and mutant helix-loop-helix (“hairpin”) sequences derived from transmembrane segments 3 and 4 of the human cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR), including disease-phenotypic residue substitutions. We find that these hairpins migrate at rates of −10% to +30% vs. their actual formula weights on SDS-PAGE and load detergent at ratios ranging from 3.4–10 g SDS/g protein. We additionally demonstrate that mutant gel shifts strongly correlate with changes in hairpin SDS loading capacity (R2 = 0.8), and with hairpin helicity (R2 = 0.9), indicating that gel shift behavior originates in altered detergent binding. In some cases, this differential solvation by SDS may result from replacing protein-detergent contacts with protein-protein contacts, implying that detergent binding and folding are intimately linked. The CF-phenotypic V232D mutant included in our library may thus disrupt CFTR function via altered protein-lipid interactions. The observed interdependence between hairpin migration, SDS aggregation number, and conformation additionally suggests that detergent binding may provide a rapid and economical screen for identifying membrane proteins with robust tertiary and/or quaternary structures.

پیوند Detergent مهاجرت غیر عادی پروتیین‌های غشای محافظ را توضیح می‌دهد.

مهاجرت بر روی سدیم dodecyl سولفات - با الکتروفورز ژل polyacrylamide (صفحه - صفحه)که با وزن مولکولی فرمولی با عنوان "تغییر ژل" با نام "تغییر ژل" مرتبط نیست اما هنوز به طور قطعی توضیح داده نشده است. در کار حاضر، در حال بررسی حرکت غیر عادی پروتئین‌های غشا مارپیچی و با استفاده از یک کتابخانه of نوع مارپیچ و مارپیچ mutant - حلقه - ((")، از جمله cystic conductance cystic fibrosis (CFTR)، از جمله باقیمانده بیماری - substitutions است. ما متوجه شدیم که این سنجاق مو به نرخ ۱۰ تا +۳۰ درصد در مقابل خود مهاجرت می‌کنند. وزن فرمولی آن‌ها بر روی صفحه SDS - صفحه و مواد شوینده بار در نسبت‌های مختلف از ۳.۴ - ۱۰ گرم SDS - g استفاده شد. علاوه بر این، نشان می‌دهیم که تغییرات ژل جهش‌یافته به شدت با تغییرات در ظرفیت بارگیری SDS (R۲ = ۰.۸)، و با helicity سنجاق‌سر (R۲ = ۰.۹)ارتباط دارد و نشان می‌دهد که رفتار تغییر ژل در پیوند با مواد شوینده تغییر می‌کند. در برخی موارد، این اختلاف افتراقی ناشی از SDS ممکن است ناشی از جایگزین کردن تماس‌های protein با پروتیین‌ها با تماس‌های پروتیینی باشد که این امر اشاره به این دارد که اتصال و folding detergent ارتباط نزدیکی دارند. بنابراین The V۲۳۲D phenotypic CF در کتابخانه ما ممکن است در نتیجه عملکرد CFTR را از طریق برهمکنش‌های پروتیین - لیپید تغییر دهد. وابستگی مشاهده‌شده بین مهاجرت تند، شماره تراکم SDS، و ترکیب علاوه بر این نشان می‌دهد که اتصال detergent ممکن است یک صفحه اقتصادی سریع و مقرون‌به‌صرفه برای تشخیص پروتئین‌های غشا با ساختار قوی سومین و یا چهارتایی فراهم کند.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.