Нанодиски изменили способ изучения структур, вставок и функций трансмембранных белков. Ниже приведено изображение бислоя нанодиска.
Насколько я могу судить, ключевое отличие от традиционных исследований липосом заключается в том, что можно легче изменить состав липидов.
Были ли проведены какие-либо исследования по количественной оценке энергетики этих нанодисков, т.е. передачи энергии при вставке или стабильности белка в нанодиске и т.д. ?
Нанодиски — очень мощная технология мембранного белка, изобретенная в лаборатории Стивена Слигара в Университете Иллинойса. Нанодиск состоит из мембранного белка, липидов и двух мономеров «белкового каркаса». Наиболее часто используемый каркасный белок представляет собой N-концевое укорочение аполипопротеина А-1 (апоА-1), который является основным белковым компонентом частиц липопротеинов высокой плотности (ЛПВП). Но поскольку размер каркасного белка определяет размер нанодиска, для мембранных белков разного размера может потребоваться другой тип каркасного белка.
Восстановление мембранного белка в липидный диск представляет собой самособирающийся процесс. Реакция заключается в смешивании мембранного белка, солюбилизированного в детергенте, с липидами (которые могут быть выбраны в зависимости от белка) и каркасным белком. Удаление моющего средства (например, с использованием смолы Bio-Beads™ SM-2) запускает процесс самосборки и создаются нанодиски.
Нанодиски обеспечивают среду, в которой мембранные белки стабильны и совместимы с водными средами в нативном двойном слое фосфолипидов. Водная среда делает мембранные белки совместимыми с аналитическими методами, которые в основном ограничивались исследованием растворимых белков. Липидная среда, которую можно выбрать и оптимизировать, сохраняет стабильность, монодисперсность и активность мембранного белка. Стехиометрию белка также можно контролировать. По сравнению с нанодисками липосомы большие, нестабильные и их трудно приготовить с точно контролируемым размером и стехиометрией.
Некоторые мембранные белки в настоящее время преобразованы в нанодиски и используются для различных типов исследований, например, для изучения сродства и кинетики лигандов, для ЯМР, для изучения состояния ассоциации белков, сигнальных свойств и ионных каналов ( http://molsense.com/ приложения/трубинд-на-работе/ингибиторы ионных каналов/ ).
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014579309007960
пользователь137
Джеймс