Top-down hydrogen/deuterium exchang

Top-down hydrogen/deuterium exchange mass spectrometry (HDX-MS) is becoming a powerful tool
for structural biology. Using gas-phase sequencing methods such as electron capture dissociation (ECD), “H/D scrambling free” top-down HDX measurements on proteins can be made with high resolution and full sequence coverage. Although it has clear advantages over traditional proteolysis- and liquid chromatography-based HDX-MS, its application has thus far been limited to small (

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Top-down hydrogen/deuterium exchange mass spectrometry (HDX-MS) is becoming a powerful toolfor structural biology. Using gas-phase sequencing methods such as electron capture dissociation (ECD), “H/D scrambling free” top-down HDX measurements on proteins can be made with high resolution and full sequence coverage. Although it has clear advantages over traditional proteolysis- and liquid chromatography-based HDX-MS, its application has thus far been limited to small (<18 kDa) proteins. The current study has extended the top-down approach to structural dynamics characterization of a nearly 30 kDa protein, carbonic anhydrase II (CAII). Employing a novel “ECD-stitching” method, which combines two different ECD settings optimized for the observation of small and large fragments respectively, a total of 120 fragment ions were obtained with sufficient signal/noise for top-down HDX-MS analysis. These ions cover the whole sequence of the protein and provide an average resolution of 2 residues. The results have shown that the most protected region in CAII is the -sheet motif located in the center of the enzyme, while -helices located at the outer surface exhibit much less protection. A high degree of protection was also found in loops where solvent access is restricted. These observations are compatible with the structural features of CAII as provided by X-ray crystallographic studies. In addition, the drug-induced conformational transitions of CAII were also characterized. The ECD-stitching top-down approach should be readily applicable to other large proteins and protein complexes, and may give better insights intoconformational changes and other solution-phase processes than can be obtained via crystallographictechniques.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

จากบนลงล่างไฮโดรเจน / ดิวทีเรียมแลกเปลี่ยนมวลสาร (HDX-MS)
จะกลายเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับชีววิทยาโครงสร้าง โดยใช้วิธีการลำดับขั้นตอนการใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเช่นแยกออกจากกันจับอิเล็กตรอน (ECD), "H / D scrambling ฟรี" บนลงล่างวัด HDX โปรตีนสามารถทำด้วยความละเอียดสูงและความคุ้มครองเต็มรูปแบบลำดับ แม้ว่าจะมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนมากกว่า proteolysis- แบบดั้งเดิมและของเหลวโคตาม HDX-MS แอพลิเคชันที่ได้รับการป่านนี้ จำกัด อยู่ที่ขนาดเล็ก (<18 กิโลดาลตัน) โปรตีน การศึกษาในปัจจุบันได้ขยายวิธีการจากบนลงไปที่การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างลักษณะของโปรตีนเกือบ 30 กิโลดาลตัน, anhydrase คาร์บอ ii (CAII) จ้างนวนิยาย "ECD เย็บ" วิธีการที่แตกต่างกันรวมสองการตั้งค่า ECD เหมาะสำหรับการสังเกตของชิ้นส่วนขนาดเล็กและขนาดใหญ่ตามลำดับรวมเป็น 120 ไอออนส่วนที่ได้รับเพียงพอกับสัญญาณ / เสียงสำหรับบนลงล่างวิเคราะห์ HDX-MS ไอออนเหล่านี้ครอบคลุมทั้งลำดับของโปรตีนและให้ความละเอียดของค่าเฉลี่ยของ 2 ตกค้าง ผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าภาคการป้องกันมากที่สุดใน CAII คืออะไร? บรรทัดฐาน -Sheet ตั้งอยู่ในใจกลางของเอนไซม์ในขณะที่? -helices ตั้งอยู่ที่พื้นผิวด้านนอกจัดแสดงการป้องกันมากน้อย ระดับสูงของการป้องกันนอกจากนี้ยังพบในลูปที่เข้าถึงตัวทำละลายจะถูก จำกัด ข้อสังเกตเหล่านี้เข้ากันได้กับลักษณะโครงสร้างของ CAII ให้เป็นไปตามการศึกษา crystallographic เอ็กซ์เรย์ นอกจากนี้ยังมียาเสพติดที่เกิดการเปลี่ยนโครงสร้างของ CAII มีลักษณะยัง ECD-เย็บวิธีการจากบนลงล่างควรจะบังคับพร้อมกับโปรตีนขนาดใหญ่อื่น ๆ
และซับซ้อนโปรตีนและอาจจะให้ข้อมูลเชิงลึกที่ดีขึ้นในการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและกระบวนการขั้นตอนวิธีการแก้ปัญหาอื่นๆ เกินกว่าที่จะได้รับผ่านทาง crystallographic
เทคนิค

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ด้านบนลงไฮโดรเจน / ดิวทีเรียมมวลสารตรา ( hdx-ms ) เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับ
ชีววิทยาโครงสร้าง โดยใช้วิธีการเช่นการจัดลำดับอิเล็กตรอนแก๊ส ( ECD ) " H / D แปลงฟรี " จากบนลงล่าง HDX การวัดในโปรตีนสามารถผลิตความละเอียดสูงและลำดับเต็มความคุ้มครองแม้จะมีข้อดีที่ชัดเจนกว่าโปรตีโ ลซิส - แบบดั้งเดิมและ liquid chromatography ตาม hdx-ms สมัครได้จึงถูกไกลกัดขนาดเล็ก ( < 18 กิโล ) โปรตีน การศึกษาปัจจุบันได้ขยายจากบนลงล่างแบบพลศาสตร์โครงสร้างคุณลักษณะของเกือบ 30 kDa และโปรตีน anhydrase carbonic II ( เรียก ) การใช้นวนิยาย " บก. เย็บ " วิธีซึ่งรวมการตั้งค่าที่แตกต่างกันสองเนินเหมาะสำหรับการสังเกตของขนาดเล็กและชิ้นส่วนขนาดใหญ่ ตามลำดับ รวม 120 ส่วนไอออนได้เพียงพอสำหรับการวิเคราะห์สัญญาณเสียง / hdx-ms บนลงล่าง ไอออนเหล่านี้ครอบคลุมการเรียงลำดับทั้งหมดของโปรตีน และให้ความละเอียดระดับ 2 ที่ตกค้างผลลัพธ์ที่ได้แสดงให้เห็นว่าส่วนใหญ่ป้องกันภูมิภาคเรียกเป็น  แผ่น - โมทีฟ ตั้งอยู่ในศูนย์กลางของเอนไซม์ ในขณะที่  - helices ตั้งอยู่ที่พื้นผิวภายนอก แสดงการป้องกันน้อยมาก ระดับสูงของการป้องกันที่พบในลูปที่ใช้ตัวทำละลาย เป็นเขตหวงห้ามข้อสังเกตเหล่านี้เข้ากันได้กับคุณลักษณะของโครงสร้างเรียกเป็นโดยทางรังสีการศึกษา นอกจากนี้ การเปลี่ยนโครงสร้างของยา - เทพเรียกได้เพียง บก. ปอศ. เย็บวิธีการจากบนลงล่างควรจะพร้อมใช้ได้กับโปรตีนขนาดใหญ่อื่น ๆและสารประกอบเชิงซ้อนของโปรตีนและอาจให้ข้อมูลเชิงลึกที่ดีใน
การเปลี่ยนแปลงในขั้นตอนการแก้ปัญหาและกระบวนการอื่น ๆ กว่าจะได้ผ่านเทคนิคทาง