Engineering a rigid protein tunnel for biomolecular detection.
Engineering a rigid protein tunnel for biomolecular detection.
复制标题
工程刚性蛋白隧道进行生物分子检测。
DOI：
10.1021/ja3043646
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发表时间：
2012-06-06
影响因子：
15
通讯作者：
Movileanu, Liviu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mohammad, Mohammad M.;Iyer, Raghuvaran;Howard, Khalil R.;McPike, Mark P.;Borer, Philip N.;Movileanu, Liviu
基于蛋白质纳米孔的技术中的一个令人生畏的挑战是设计在广谱检测条件下保持功能完整的稳健蛋白质支架。在这里，我们表明，广泛工程化的细菌异羟肟酸铁摄取组分A（FhuA），β-桶膜蛋白，作为一个强大的蛋白质隧道的生物分子事件的采样功能。这项工作的关键实现是将直接基因工程与重折叠方法相结合，以产生异常稳定的蛋白质纳米孔。更重要的是，这种纳米结构在许多实验条件下保持其稳定性，其中一些实验条件，包括低离子浓度和高酸性水相，通常用于门控、去稳定或解折叠β-桶膜蛋白。为了证明这些有利的特性，我们表明，工程化的基于FhuA的蛋白质纳米孔作为传感元件，用于检查酶在高酸性pH下的蛋白水解活性，并用于确定在生理盐浓度下蛋白质-DNA适体相互作用的动力学。
One intimidating challenge in protein nanopore-based technologies is designing robust protein scaffolds that remain functionally intact under a broad spectrum of detection conditions. Here, we show that an extensively engineered bacterial ferric hydroxamate uptake component A (FhuA), a β-barrel membrane protein, functions as a robust protein tunnel for the sampling of biomolecular events. The key implementation in this work was the coupling of direct genetic engineering with a refolding approach to produce an unusually stable protein nanopore. More importantly, this nanostructure maintained its stability under many experimental circumstances, some of which, including low ion concentration and highly acidic aqueous phase, are normally employed to gate, destabilize or unfold β-barrel membrane proteins. To demonstrate these advantageous traits, we show that the engineered FhuA-based protein nanopore functioned as a sensing element for examining the proteolytic activity of an enzyme at highly acidic pH and for determining the kinetics of protein-DNA aptamer interactions at physiological salt concentration.
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影响因子：
2.9
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
38.3
作者：
通讯作者：
--
DOI：
10.1073/pnas.0711561105
发表时间：
2008-04-29
影响因子：
11.1
作者：
Chen, Min;Khalid, Syma;Bayley, Hagan
通讯作者：
Bayley, Hagan
DOI：
10.1073/pnas.1001831107
发表时间：
2010-09-14
影响因子：
11.1
作者：
Derrington, Ian M.;Butler, Tom Z.;Gundlach, Jens H.
通讯作者：
Gundlach, Jens H.
影响因子：
5.7
作者：
Ferguson, AD;Ködding, J;Welte, W
通讯作者：
Welte, W