Residue-specific vibrational echoes yield 3D structures of a transmembrane helix dimer.
Residue-specific vibrational echoes yield 3D structures of a transmembrane helix dimer.
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DOI：
10.1126/science.1202997
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发表时间：
2011-06-03
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Hochstrasser RM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Remorino A;Korendovych IV;Wu Y;DeGrado WF;Hochstrasser RM
二维振动回波光谱法已被应用于小肽的结构测定。在这里，我们将该技术扩展到一个更复杂的、具有生物学意义的系统：整合素α-链的同二聚体跨膜二聚体α ib β3。我们用胶束悬浮液制备了一对30个残基链，这些链在天然结构中横跨膜，在中央第10至20位的主链上取代了不同水平的重同位素（13C=18O）。精确间隔的重残基的振动耦合约束导致了从一系列候选模型中确定的优化结构：甘氨酸残基在12、15和16个位置形成平行的右手螺旋二聚体的三级接触，交叉角为- 58°±9°，螺旋间距为7.7±0.5 Å。频率相关性建立了分析中使用的动力学模型，它表明与标记残留物相关的流动水的缺失。同时定量地建立了螺旋间振动激励的离域。
Two dimensional vibrational echo spectroscopy has previously been applied to structural determination of small peptides. Here we extend the technique to a more complex, biologically significant system: the homodimeric transmembrane dimer from the α-chain of the integrin αIIbβ3. We prepared micelle suspensions of the pair of 30-residue chains that span the membrane in the native structure, with varying levels of heavy (13C=18O) isotopes substituted in the backbone of the central 10th through 20th positions. The constraints derived from vibrational coupling of the precisely spaced heavy residues led to determination of an optimized structure from a range of model candidates: Glycine residues at the 12th, 15th and 16th positions form a tertiary contact in parallel right handed helix dimers with crossing angles of −58° ± 9° and interhelical distances of 7.7 ± 0.5 Å. The frequency correlation established the dynamical model used in the analysis and it indicated the absence of mobile water associated with labeled residues. Delocalization of vibrational excitations between the helices was also quantitatively established.
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影响因子：
16.6
作者：
Zhuang, Wei;Hayashi, Tomoyuki;Mukamel, Shaul
通讯作者：
Mukamel, Shaul
影响因子：
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作者：
TORII, H;TASUMI, M
通讯作者：
TASUMI, M
影响因子：
56.9
作者：
MacKenzie, KR;Prestegard, JH;Engelman, DM
通讯作者：
Engelman, DM
影响因子：
4.4
作者：
Kwac, K;Cho, MH
通讯作者：
Cho, MH
DOI：
10.1073/pnas.0605878103
发表时间：
2006-09-12
影响因子：
11.1
作者：
Walters, R. F. S.;DeGrado, W. F.
通讯作者：
DeGrado, W. F.