Войти / Регистрация
Корзина

  • Ваша корзина пуста
Войти / Регистрация
Корзина

  • Ваша корзина пуста

Статья «ПОДХОД “РАЗДЕЛЯЙ И ВЛАСТВУЙ” ДЛЯ СТРУКТУРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ МУЛЬТИДОМЕННЫХ ИОННЫХ КАНАЛОВ НА ПРИМЕРЕ ИЗОЛИРОВАННЫХ ПОТЕНЦИАЛ-ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ДОМЕНОВ КАНАЛОВ KV2.1 И NAV1.4 ЧЕЛОВЕКА1, "Биоорганическая химия"»

Авторы:
  • Мышкин М. Ю.1
  • Парамонов А.С.2
  • Кульбацкий Д. С.3
  • Люкманова Е.Н.4
  • Кирпичников М.П.5
  • Шенкарёв З. О.6
стр. 608-619
Платно
1 ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; Московский физико-технический институт (государственный университет), 2 Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, 3 ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; МГУ имени М.В. Ломоносова, 4 Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, 5 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 6 ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; Московский физико-технический институт (государственный университет)
Ключевые слова:
  • сопряженная бесклеточная система синтеза
  • мембраномоделирующие среды
  • мембранные белки
  • ионные каналы
  • потенциал-чувствительный домен
  • ЯМР-спектроскопия
  • cell-free expresslon system
  • membrane-mlmlcklng medla
  • membrane protelns
  • lonlc channels
  • volt-age-senslng domaln
  • NMR spectroscopy
Аннотация:
Потенциал-зависимые K+- и Na+-ионные каналы вовлечены в широкий спектр физиологических процессов, включая возбудимость сердечных, мышечных и нервных клеток, а также секрецию гормонов и нейромедиаторов. Эти каналы имеют модульную структуру и состоят из пяти мембранных доменов: четырех потенциал-чувствительных доменов (ПЧД) и одного порового домена. На ПЧД различных каналов локализованы уникальные сайты связывания с лигандами, поэтому ПЧД рассматриваются в качестве перспективных фармакологических мишеней. Модульная организация ионных каналов позволяет ставить задачи по структурным ЯМР-исследованиям изолированных ПЧД отдельно от поры. В настоящей работе рассмотрена возможность таких исследований на примере ПЧД канала Kv2.1 человека и первого ПЧД канала Nav1.4 человека. Разработаны сопряженные системы бесклеточного синтеза на основе бактериального экстракта S30 из E. coli, позволяющие получать миллиграммовые количества препаратов ПЧД, включая меченые стабильными изотопами аналоги. Важным этапом ЯМР-исследований является подбор мембраномоделирующей среды, обеспечивающей долговременную стабильность природной структуры мембранного белка в растворе и высокое качество ЯМР-спектров. Скрининг различных сред показал, что домены каналов Kv2.1 и Nav1.4 нестабильны в средах, содержащих фосфолипиды: мицеллах короткоцепочечного липида DC7PC и липид-детергентных бицеллах на основе цвиттер-ионных или анионных насыщенных липидов (DMPC и DMPG). Показано, что оптимальной средой для структурных ЯМР-исследований являются смеси цвиттер- ионного и слабокатионного детергентов (FOS-12/LDAO). Однако, несмотря на высокое качество спектров, образец ПЧД канала Nav1.4 в окружении FOS-12/LDAO необратимо агрегировал в течение нескольких дней. Вероятно, ПЧД K+- и Na+-каналов человека не являются полностью автономными мембранными доменами и для их стабилизации необходимы контакты с другими доменами канала.

Архивные статьи (2015 год и ранее) доступны для ознакомления бесплатно, для скачивания их необходимо приобрести. Для просмотра материалов необходимо зарегистрироваться и авторизоваться на сайте.

Чтобы приобрести доступ к материалу для юридического лица, пожалуйста, свяжитесь с администрацией портала с помощью формы обратной связи либо по электронному адресу libnauka@naukaran.com.  

Действия с материалами доступны только авторизованным пользователям.