Substitution of residues at the double dimer interface affects the stability and oligomerization of goose 8-crystallin

Substitution of residues at the double dimer interface affects the stability and oligomerization of goose δ-crystallin

Tác giả: Chih-Wei Huang, Chih-Chao Tseng, Ya-Huei Chen, Yu-Hou Chen, Wei-Yuan Chou, Hwei-Jen Lee

Lĩnh vực: Hóa sinh, Cấu trúc protein

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này khám phá vai trò của các gốc axit amin tại giao diện kép của protein 8-crystallin của ngỗng trong việc duy trì sự ổn định và cấu trúc bậc bốn. 8-Crystallin là protein cấu trúc chính trong thủy tinh thể của các loài chim và bò sát, đóng góp vào đặc tính quang học của mắt. Nghiên cứu đã tiến hành đột biến các gốc axit amin Glu267, Lys315 và Glu327, là những gốc tham gia vào việc hình thành liên kết hydro tại giao diện kép. Kết quả cho thấy việc thay thế các gốc này bằng các gốc kỵ nước đã làm giảm đáng kể sự ổn định của giao diện dimer kép, dẫn đến các dạng dimer đơn phân và thậm chí là các dạng không hoạt động. Đặc biệt, đột biến E267L/E327L cho thấy độ nhạy cảm cao nhất với nhiệt độ và các tác nhân biến tính hóa học, đồng thời làm tăng đáng kể sự tiếp xúc của các vùng kỵ nước. Ngược lại, đột biến ba lần E267L/K315L/E327L lại cho thấy sự ổn định cao hơn so với đột biến kép E267L/E327L và duy trì cấu trúc tetramer ổn định, mặc dù có sự thay đổi về hình dạng so với protein dạng hoang dã. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các liên kết hydro tại giao diện kép này đóng vai trò riêng biệt trong việc lắp ráp dimer kép, và sự phối hợp của chúng là rất quan trọng đối với sự ổn định và hình thành cấu trúc tetramer của 8-crystallin.

Mục lục chi tiết:

• Giới thiệu
• Kết quả
• Tinh sạch 8-crystallin
• Đặc tính hoạt tính của 8-crystallin dạng hoang dã và đột biến
• Cấu trúc bậc bốn của 8-crystallin
• Ổn định của 8-crystallin dạng hoang dã và đột biến
• Sự thay đổi cấu trúc bậc bốn của 8-crystallin khi có mặt urea
• Thảo luận
• Quy trình thực nghiệm
• Vật liệu
• Chuẩn bị đột biến
• Sản xuất và tinh sạch protein
• Sự gấp cuộn cân bằng
• Xét nghiệm hoạt tính enzyme
• Nghiên cứu huỳnh quang
• Nghiên cứu phổ CD
• Nghiên cứu siêu ly tâm phân tích
• Tóm tắt