Báo cáo khoa học: A search for synthetic peptides that inhibit soluble N-ethylmaleimide sensitive-factor attachment receptor-mediated membrane fusion

A search for synthetic peptides that inhibit soluble N-ethylmaleimide sensitive-factor attachment receptor-mediated membrane fusion

Tác giả: Chang H. Jung, Yoo-Soo Yang, Jun-Seob Kim, Jae-II Shin, Yong-Su Jin, Jae Y. Shin, Jong H. Lee, Koo M. Chung, Jae S. Hwang, Jung M. Oh, Yeon-Kyun Shin and Dae-Hyuk Kweon

Lĩnh vực: Khoa học sinh học và công nghệ sinh học, Khoa học tài nguyên sinh học, Trung tâm Nghiên cứu & Phát triển Amorepacific, Hóa sinh, Vận lý và Sinh học phân tử.

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này khám phá khả năng sử dụng các peptide tổng hợp để ngăn chặn sự hợp nhất màng được điều hòa bởi thụ thể gắn nhạy cảm với N-ethylmaleimide (SNARE). Các protein SNARE đóng vai trò quan trọng trong quá trình ngoại bào và giải phóng chất dẫn truyền thần kinh. Các nhà nghiên cứu đã thiết kế và tổng hợp 13 peptide tổng hợp, mô phỏng các vùng khác nhau của motif SNARE. Họ đã đánh giá tác động của các peptide này đối với sự hợp nhất màng, giải phóng chất dẫn truyền thần kinh và sự hình thành phức hợp SNARE trong các tế bào PC12. Kết quả cho thấy các peptide bắt nguồn từ vùng đầu N của motif SNARE có tác dụng ức chế đáng kể, đặc biệt là trong việc ngăn chặn quá trình khóa đầu N, một bước giới hạn tốc độ trong sự hợp nhất màng do SNARE điều khiển. Nghiên cứu đề xuất rằng các vùng đầu N của motif SNARE là mục tiêu tiềm năng để phát triển các loại thuốc nhằm ngăn chặn sự hợp nhất màng và giải phóng chất dẫn truyền thần kinh.

Mục lục chi tiết:

• Keywords
• Correspondence
• Soluble N-ethylmaleimide sensitive-factor attachment receptor (SNARE) proteins have crucial roles in driving exocytic membrane fusion.
• Results
• Design of peptides modeled on the SNARE motifs
• Inhibition of SNARE-driven membrane fusion by synthetic peptides
• Inhibition of neurotransmitter release from PC12 cells by the synthetic peptides
• Time-dependent effects of inhibitory peptides on membrane fusion and neurotransmitter release
• Discussion
• Experimental procedures
• Materials
• Expression and purification of recombinant protein preparation
• Reconstitution of SNARE proteins into membranes
• SNARE-driven membrane fusion assay
• PC12 cell culture
• Determination of [³H]-noradrenaline release from detergent-permeabilized PC12 cells
• Immunoblots
• Statistical analysis
• Acknowledgement
• References