Distance Measurement on an Endogenous Membrane Transporter in E. coli Cells and Native Membranes Using EPR Spectroscopy.
Distance Measurement on an Endogenous Membrane Transporter in E. coli Cells and Native Membranes Using EPR Spectroscopy.
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DOI：
10.1002/anie.201501086
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发表时间：
2015-05-18
影响因子：
16.6
通讯作者：
Prisner, Thomas F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Joseph, Benesh;Sikora, Arthur;Bordignon, Enrica;Jeschke, Gunnar;Cafiso, David S.;Prisner, Thomas F.
膜蛋白可能会受到环境的影响，并且它们可能在洗涤剂中不稳定或不能结晶。因此，非常需要在原生环境中表征结构的方法。在这里，我们报告了一种新的一般策略，精确的距离测量外膜蛋白在整个大肠杆菌细胞和孤立的外膜。钴胺素转运蛋白BtuB过表达，并在整个细胞和外膜中进行自旋标记，并使用脉冲EPR测量自旋标记钴胺素的自旋间距离。对数据的比较分析揭示了全细胞、外膜和合成囊泡之间类似的自旋间距离。这种方法提供了一种优雅的方式来研究构象变化或蛋白质-蛋白质/配体相互作用的表面暴露的网站的膜蛋白复合物在整个细胞和天然膜，并提供了一种方法来验证外膜蛋白结构在其天然环境。
Membrane proteins may be influenced by the environment, and they may be unstable in detergents or fail to crystallize. As a result, approaches to characterize structures in a native environment are highly desirable. Here, we report a novel general strategy for precise distance measurements on outer membrane proteins in whole Escherichia coli cells and isolated outer membranes. The cobalamin transporter BtuB was overexpressed and spin labeled in whole cells and outer membranes and interspin distances were measured to a spin labeled cobalamin using pulse EPR. A comparative analysis of the data reveals a similar interspin distance between whole cells, outer membranes and synthetic vesicles. This approach provides an elegant way to study conformational changes or protein-protein/ligand interactions at surface-exposed sites of membrane protein complexes in whole cells and native membranes, and provides a method to validate outer membrane protein structures in their native environment.
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