《自然—化學(xué)生物學(xué)》(Nature Chemical Biology)雜志報道了一種新改進(jìn)的技術(shù),,可讓科學(xué)家在活人體細(xì)胞中跟蹤蛋白質(zhì)的折疊和成熟情況,。
這項技術(shù)將在細(xì)胞基本過程研究方面具有重要應(yīng)用,同時也為了解蛋白質(zhì)錯誤折疊病理學(xué)比如阿爾茲海默氏癥等提供了潛在方法,。
核磁共振(NMR)光譜技術(shù)是一項重要的生物物理技術(shù),,能讓科學(xué)家測定蛋白質(zhì)中氨基酸的結(jié)構(gòu)和流動性,因而以前常被用來觀察細(xì)菌細(xì)胞中的大量蛋白質(zhì),。
但是,,許多人體蛋白質(zhì)需要輔助蛋白或特定的環(huán)境的支持,而這些條件是細(xì)菌細(xì)胞所不具備的,,因而細(xì)菌細(xì)胞無法反應(yīng)蛋白質(zhì)折疊的真實情況,。
Lucia Banci、Radu Aricescu等人改進(jìn)出一套新技術(shù),,可讓NMR技術(shù)擴(kuò)展應(yīng)用于人體細(xì)胞,,實現(xiàn)對一種重要的抗氧化蛋白質(zhì)——超氧化物歧化酶-1(SOD1)的正常折疊的跟蹤。
SOD1成熟步驟闡述
研究人員發(fā)現(xiàn),,輔助蛋白CCS如預(yù)料的那樣需要將合適的金屬插入SOD1中,,讓人意外的是,這一過程并不依賴于相鄰的二硫鍵的形成,,與利用純化蛋白質(zhì)進(jìn)行的實驗獲得的預(yù)期結(jié)果一樣,。(生物谷Bioon.com)
doi:10.1038/nchembio.1202
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PMID:
Atomic-resolution monitoring of protein maturation in live human cells by NMR
Lucia Banci, Letizia Barbieri, Ivano Bertini, Enrico Luchinat, Erica Secci, Yuguang Zhao & A Radu Aricescu.
We use NMR directly in live human cells to describe the complete post-translational maturation process of human superoxide dismutase 1 (SOD1). We follow, at atomic resolution, zinc binding, homodimer formation and copper uptake, and discover that copper chaperone for SOD1 oxidizes the SOD1 intrasubunit disulfide bond through both copper-dependent and copper-independent mechanisms. Our approach represents a new strategy for structural investigation of endogenously expressed proteins in a physiological (cellular) environment.