Analyse der molekularen Dynamik der Nukleotid-bindenden Domäne des ABC-Transporters HlyB mittels NMR

使用 NMR 分析 ABC 转运蛋白 HlyB 的核苷酸结合域的分子动力学

• 批准号: 34836255
• 负责人: Professor Dr. Volker Dötsch
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Biochemie I
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/34836255?language=en
• 关键词: Analyse; der; molekularen; Dynamik; Nukleotid

Der ABC-Transporter HlyB ist ein zentrales Element einer Typ I Sekretionsmaschinerie, die das 107 kDa Toxin HlyA in einem Schritt über die beiden E. coli Membranen transportiert. Neben HlyB, sind zwei weitere Proteine, das Membranfusionsprotein HlyD und das äußere Membranprotein TolC für die Toxinsekretion essentiell. Die Energie, die für den Membrantransport nötig ist, wird durch die ATPase oder Nukleotid-bindende Domäne (NBD) des ABC-Transporters zur Verfügung gestellt. Es ist und gelungen, die NBD strukturell und biochemisch detailliert zu analysieren. So haben wir z.B. alle Kristallstrukturen des katalytischen Zyklus der NBD bestimmen können und mittels biochemischer Untersuchungen Katalyse-essentielle Aminosäuren identifiziert. Die NBD verwendet für die Energetisierung des Substrattransportes zwei unterschiedliche Energiequellen. Zum einem die chemische Energie, die in ATP gespeichert ist und zum anderen Änderungen des oligomeren Zustandes, der zur Erzeugung von mechanischer Bewegung benutzt wird. Trotz dieser Erkenntnisse besitzen wir keine dynamischen Informationen, die die Proteinaktivität, die Monomer-Monomer Wechselwirkung oder die Kooperativität des Systems erklären kann. In diesem Antrag wollen wir mittels NMR Spektroskopie die molekularen Prinzipien der ATP-Bindung und Hydrolyse sowie die ATP-induzierte Dimerisierung der NBD untersuchen. Weiterhin wollen wir durch NMR Untersuchungen die HlyA Bindungsstelle an der NBD aufklären, eine Eigenschaft des Haemolysinsystems, die für ABC-Transporter ungewöhnlich ist. Die so gewonnen Ergebnisse sollen eine Grundlage liefern, die molekulare Kommunikationen zu verstehen, die zur Erzeugung der für den Substrattransport nötigen Energie verwendet werden.

ABC-转运蛋白HlyB是一种Ⅰ型免疫调节机制的中心因子，在大肠杆菌的外周血中有107 kDa的毒素HlyA。大肠杆菌膜转运蛋白。HlyB是两种重要的蛋白质，即膜融合蛋白HlyD和膜蛋白TolC。膜转运蛋白的能量来源于ABC转运蛋白的ATP酶或NBD。这是一个很好的例子，NBD的结构和生物化学被详细分析。所以我们去Z. B。所有NBD分解酶的Kristallstrukturen均通过生物化学方法进行分解酶-必需氨基酸的鉴定。Die NBD verwendet für die Energetisierung des Substrattransportes zwei unterscheedliche Energiquellen.在一个化学能量，在ATP中形成，并在低聚物中形成，从而从机械上产生有益的效果。Trotz dieser Erkenntnisse besitzen wir keine dynamischen Informationen，die Proteinaktivität，die Monomer-Münner Wechselfkung or die Kooperativität des Systems erklären kann.在本实验中，我们将使用NMR谱仪研究ATP结合和水解的分子原理，从而研究NBD的ATP诱导二聚体。我们将通过核磁共振（NMR）研究NBD的溶血素结合位点，发现溶血素系统的一个特征，即ABC转运蛋白。Die so gewonnen Ergebnisse sollen eine Grundlage liefern，die molekulare Komberkationen zu verstehen，die zur Erzeugung der für den Substrattransport nötigen Energie verwendet韦尔登.