Mass photometry enables label-free tracking and mass measurement of single proteins on lipid bilayers.
Mass photometry enables label-free tracking and mass measurement of single proteins on lipid bilayers.
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DOI：
10.1038/s41592-021-01261-w
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发表时间：
2021-10
期刊：
影响因子：
48
通讯作者：
Kukura P
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Foley EDB;Kushwah MS;Young G;Kukura P
膜相关生物分子相互作用的量化对于我们理解各种细胞过程至关重要。最先进的单分子方法在很大程度上依赖于荧光标记的添加，由于时间分辨率低以及与标记效率、光闪烁和光漂白相关的固有限制，这使得所涉及的化学计量和动力学的量化变得复杂。在这里，我们展示了动态质量光度测定法，这是一种对在支持的脂质双层上扩散的单个膜相关蛋白进行无标记成像、跟踪和质量测量的方法。将该方法应用于膜重塑 GTP 酶 dynamin-1，揭示了基于二聚体的寡聚体、寡聚体依赖性迁移率、膜亲和力和单个复合物的（解）联的异质混合物。这些能力，加上基于分析的研究整合膜蛋白的进展，将能够阐明脂质双层内和脂质双层上的生物分子机制。动态质量光度测定可以对在支持的脂质双层上扩散的单个膜相关蛋白进行无标记跟踪和质量测量。该方法可用于监测蛋白质复合物的动态（解）组装。
The quantification of membrane-associated biomolecular interactions is crucial to our understanding of various cellular processes. State-of-the-art single-molecule approaches rely largely on the addition of fluorescent labels, which complicates the quantification of the involved stoichiometries and dynamics because of low temporal resolution and the inherent limitations associated with labeling efficiency, photoblinking and photobleaching. Here, we demonstrate dynamic mass photometry, a method for label-free imaging, tracking and mass measurement of individual membrane-associated proteins diffusing on supported lipid bilayers. Application of this method to the membrane remodeling GTPase, dynamin-1, reveals heterogeneous mixtures of dimer-based oligomers, oligomer-dependent mobilities, membrane affinities and (dis)association of individual complexes. These capabilities, together with assay-based advances for studying integral membrane proteins, will enable the elucidation of biomolecular mechanisms in and on lipid bilayers. Dynamic mass photometry allows label-free tracking and mass measurement of individual membrane-associated proteins diffusing on supported lipid bilayers. The approach can be used to monitor dynamic (dis)assembly of protein complexes.
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影响因子：
15
作者：
Narayan, Priyanka;Ganzinger, Kristina A.;McColl, James;Weimann, Laura;Meehan, Sarah;Qamar, Seema;Carver, John A.;Wilson, Mark R.;George-Hyslop, Peter St.;Dobson, Christopher M.;Klenerman, David
通讯作者：
Klenerman, David
影响因子：
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作者：
Kong L;Sochacki KA;Wang H;Fang S;Canagarajah B;Kehr AD;Rice WJ;Strub MP;Taraska JW;Hinshaw JE
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作者：
Asher WB;Geggier P;Holsey MD;Gilmore GT;Pati AK;Meszaros J;Terry DS;Mathiasen S;Kaliszewski MJ;McCauley MD;Govindaraju A;Zhou Z;Harikumar KG;Jaqaman K;Miller LJ;Smith AW;Blanchard SC;Javitch JA
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Javitch JA
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16.8
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Loose, Martin;Fischer-Friedrich, Elisabeth;Schwille, Petra
通讯作者：
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作者：
Cheng, Ching-Ya;Hsieh, Chia-Lung
通讯作者：
Hsieh, Chia-Lung