Localizing internal friction along the reaction coordinate of protein folding by combining ensemble and single-molecule fluorescence spectroscopy.
Localizing internal friction along the reaction coordinate of protein folding by combining ensemble and single-molecule fluorescence spectroscopy.
复制标题
DOI：
10.1038/ncomms2204
复制
发表时间：
2012
影响因子：
16.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
理论、模拟和实验结果表明，内摩擦在蛋白质折叠动力学中起着重要的作用。最近的血影蛋白结构域的实验提供了第一个证据的一个显着的贡献的内部摩擦的蛋白质折叠在毫秒的时间尺度。然而，目前还不清楚这种贡献是如何分布沿着反应和它对折叠动力学有什么影响。在这里，我们使用单分子Förster共振能量转移，纳秒荧光相关光谱，微流体混合和变性剂和粘度依赖性蛋白质折叠动力学的组合，以探测未折叠状态下的内部摩擦，并在早期和晚期过渡状态的缓慢和快速折叠血影蛋白结构域。我们发现，内摩擦影响的折叠速率的血影结构域是高度本地化的早期过渡态，这表明一个重要的作用，而特定的相互作用的限速构象变化。内部摩擦影响蛋白质折叠的动力学。Borgia等人研究了这种摩擦如何影响蛋白质血影蛋白的折叠动力学，揭示了限速构象变化中的潜在作用。
Theory, simulations and experimental results have suggested an important role of internal friction in the kinetics of protein folding. Recent experiments on spectrin domains provided the first evidence for a pronounced contribution of internal friction in proteins that fold on the millisecond timescale. However, it has remained unclear how this contribution is distributed along the reaction and what influence it has on the folding dynamics. Here we use a combination of single-molecule Förster resonance energy transfer, nanosecond fluorescence correlation spectroscopy, microfluidic mixing and denaturant- and viscosity-dependent protein-folding kinetics to probe internal friction in the unfolded state and at the early and late transition states of slow- and fast-folding spectrin domains. We find that the internal friction affecting the folding rates of spectrin domains is highly localized to the early transition state, suggesting an important role of rather specific interactions in the rate-limiting conformational changes. Internal friction affects the kinetics of protein folding. Borgia et al. investigate how this friction affects the folding dynamics of the protein spectrin, revealing a potential role in the rate-limiting conformational changes.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1073/pnas.0800228105
发表时间：
2008-09-16
影响因子：
11.1
作者：
Krivov, Sergei V.;Karplus, Martin
通讯作者：
Karplus, Martin
影响因子：
2.9
作者：
ABKEVICH, VI;GUTIN, AM;SHAKHNOVICH, EI
通讯作者：
SHAKHNOVICH, EI
影响因子：
2.9
作者：
CHRUNYK, BA;MATTHEWS, CR
通讯作者：
MATTHEWS, CR
DOI：
10.1126/science.1215768
发表时间：
2012-02-24
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Chung HS;McHale K;Louis JM;Eaton WA
通讯作者：
Eaton WA
DOI：
10.1073/pnas.1207719109
发表时间：
2012-10-02
影响因子：
11.1
作者：
Hofmann, Hagen;Soranno, Andrea;Schuler, Benjamin
通讯作者：
Schuler, Benjamin