Solid-state NMR structure determination of a membrane protein in E. coli cellular inner membrane.
Solid-state NMR structure determination of a membrane protein in E. coli cellular inner membrane.
复制标题
大肠杆菌膜蛋白的固体核磁共振结构测定。coli细胞内膜。
DOI：
10.1126/sciadv.adh4168
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发表时间：
2023-11-03
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Yang, Jun
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xie, Huayong;Zhao, Yongxiang;Zhao, Weijing;Chen, Yanke;Liu, Maili;Yang, Jun
天然细胞膜中膜蛋白的结构测定是准确揭示其在生理条件下结构的关键。然而，由于细胞膜的固体核磁共振谱的低灵敏度和高复杂性，对固体核磁共振仍然具有挑战性。在这里，我们介绍了水通道蛋白Z(AqpZ)在大肠杆菌内膜中的单核磁共振结构测定。为了提高AqpZ的信号敏感性，我们优化了蛋白的过度表达，并去除了外膜成分。为了抑制背景蛋白的干扰，我们使用了“双介质”表达方法和抗生素治疗。利用基于完全化学位移归属的二维13C-13C谱获得的1017个距离限制条件，确定了AqpZ在大肠杆菌内膜中的1.7？ss核磁共振结构。这种细胞单核磁共振结构的测定为分析天然细胞膜中膜蛋白的原子结构细节铺平了道路。用固体核磁共振波谱测定了细胞内膜中的膜蛋白结构。
Structure determination of membrane proteins in native cellular membranes is critical to precisely reveal their structures in physiological conditions. However, it remains challenging for solid-state nuclear magnetic resonance (ssNMR) due to the low sensitivity and high complexity of ssNMR spectra of cellular membranes. Here, we present the structure determination of aquaporin Z (AqpZ) by ssNMR in Escherichia coli inner membranes. To enhance the signal sensitivity of AqpZ, we optimized protein overexpression and removed outer membrane components. To suppress the interference of background proteins, we used a “dual-media” expression approach and antibiotic treatment. Using 1017 distance restraints obtained from two-dimensional 13C-13C spectra based on the complete chemical shift assignments, the 1.7-Å ssNMR structure of AqpZ is determined in E. coli inner membranes. This cellular ssNMR structure determination paves the way for analyzing the atomic structural details for membrane proteins in native cellular membranes. The membrane protein structure in cellular inner membranes has been determined by solid-state NMR spectroscopy.
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影响因子：
2.2
作者：
Hou, Guangjin;Yan, Si;Trebosc, Julien;Amoureux, Jean-Paul;Polenova, Tatyana
通讯作者：
Polenova, Tatyana
影响因子：
1.7
作者：
Baldus, M;Petkova, AT;Griffin, RG
通讯作者：
Griffin, RG
影响因子：
3
作者：
Kamihira, M;Vosegaard, T;Watts, A
通讯作者：
Watts, A
DOI：
10.1107/s0907444909042073
发表时间：
2010-01
期刊：
Acta crystallographica. Section D, Biological crystallography
影响因子：
--
作者：
Chen VB;Arendall WB 3rd;Headd JJ;Keedy DA;Immormino RM;Kapral GJ;Murray LW;Richardson JS;Richardson DC
通讯作者：
Richardson DC
影响因子：
6.8
作者：
Baker, Lindsay A.;Grange, Michael;Grunewald, Kay
通讯作者：
Grunewald, Kay