As a protein denatures, the relativ

As a protein denatures, the relatively narrow conformational distribution of the native protein gives way to a complex conformational ensemble characteristic of a rugged energy landscape with many local minima. The dynamics of such an ensemble are sure to be different from those of the native complex. At the same time, however, the probe molecule is likely to become solvent exposed, potentially resulting in spectral diffusion that is more characteristic of the solvent than of the ensemble of protein conformers. Kim et al. studied the effect of protein denatur- ation on the observed spectral diffusion dynamics for CO bound to the M61A mutant of cytochrome c from Hydrogenobacter thermophilus [78]. Table 2 shows the FFCF parameters for CO bound to the protein both in normal aqueous buffer solution and at 5.1 M concentration of guanidinium HCl (GuHCl). In the native state the protein exhibits dynamics on two time scales: an 8 ps component and a component that occurs on a time scale longer than the approximately 100 ps measurement time scale. Denaturing the protein with guanidinium slightly increases the time scale of the fast component, but the more significant effect is that the amplitude of the frequency fluctuations at both time scales increases, with a dramatic increase in the amplitude of the static component. This static contribution to the FFCF suggests that there is a broad distribution of structures present even in the native protein, and that the heterogeneity of the ensemble increases significantly upon denaturation, as would be expected. Although the dynamics of water are very fast, typically inducing nearly complete decay of the FFCF of an aqueous probe vibration in 1 ps or less [93–98], the CO group in the denatured protein does not exhibit dynamics that reflect interactions with bulk water. Instead, the large static contribution to the FFCF suggests that the denatured state at 5.1 M GuHCl is a heterogeneous ensemble of protein conformations that interconvert only on very long time scales and that interactions within these protein conformations give rise to the inhomogeneous distribution of CO transition frequencies. It is likely that the static contribution to the FFCF in these experiments is characteristic of the dena- tured ensemble and may, therefore, be different if the protein were to be denatured by a different mechanism. Chung et al. studied the dynamics of the same enzyme as a function of temperature both below and above the thermal denaturation tempera- ture [76]. Below the denaturation temperature, the FFCF parameters are nearly temperature independent. Above the unfolding transition, however, all of the FFCF parameters become temperature dependent. The amplitude of the fluctuations that relax on the picosecond time scale, Δ1, is larger for the unfolded state that for the native value by a factor of nearly 2 and continues to increase with temperature. The corresponding FFCF decay time, τ1, for the unfolded state is also larger by a

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เป็นโปรตีนแบบ denatures เจ้าโปรตีน conformational กระจายค่อนข้างแคบทำให้วิธีการซับซ้อน conformational วงดนตรีลักษณะของพลังงานทนทานภูมิทัศน์กับกมินิมาท้องถิ่นมาก ใจของวงดนตรีแตกต่างจากของอาคารดั้งเดิม ในเวลาเดียวกัน อย่างไรก็ตาม โมเลกุลโพรบจะกลายเป็นตัวทำละลายสัมผัส แพร่สเปกตรัมที่มีลักษณะเพิ่มเติมของตัวทำละลายมากกว่าของวงดนตรีของ conformers โปรตีน อาจเกิด คิม al. และศึกษาผลของโปรตีน denatur-ation dynamics แพร่สังเกตสเปกตรัม CO กับ mutant M61A ของ cytochrome c จาก Hydrogenobacter thermophilus [78] ตารางที่ 2 แสดงพารามิเตอร์ FFCF CO กับโปรตีน ในโซลูชันบัฟเฟอร์อควีปกติ ทั้ง ที่ 5.1 M ความเข้มข้นของ HCl (GuHCl) guanidinium ในสถานะเป็น โปรตีน dynamics บนเครื่องชั่งสองครั้งที่จัดแสดง: คอมโพเนนต์ 8 ps และคอมโพเนนต์ที่เกิดขึ้นบนสเกลเวลานานกว่าสเกลเวลาประเมินประมาณ 100 ps Denaturing โปรตีน มี guanidinium เล็กน้อยเพิ่มสเกลเวลาประกอบรวดเร็ว แต่ผลสำคัญยิ่งกว่าคือการ ที่คลื่นของความผันผวนของความถี่ทั้งสองเวลาปรับขนาดเพิ่มขึ้น มีการเพิ่มขึ้นอย่างมากในความกว้างของส่วนประกอบคง ส่วนนี้คงทำให้ FFCF แนะนำให้ มีการกระจายกว้างแม้ในโปรตีนเป็นโครงสร้าง และว่า heterogeneity ของวงดนตรีเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อ denaturation จะคาด แม้ว่าของน้ำอย่างรวดเร็ว ปกติ inducing ผุเกือบสมบูรณ์ของ FFCF ของการสั่นสะเทือนอควีโพรบ ใน 1 ps หรือน้อย กว่า [93 – 98], กลุ่ม CO ในโปรตีน denatured ไม่แสดง dynamics ที่สะท้อนถึงการโต้ตอบกับน้ำจำนวนมาก แทน สรรคงใหญ่ไป FFCF แนะนำว่า รัฐ denatured 5.1 เมตร GuHCl เป็นวงดนตรีที่แตกต่างกันของ conformations โปรตีนที่ interconvert ในเวลานานมาก และที่ โต้ตอบภายใน conformations นี้โปรตีนให้สูงขึ้นเพื่อการกระจายงานความถี่เปลี่ยน CO จึงมีแนวโน้มว่า สัดส่วนคงที่กับ FFCF ในการทดลองเหล่านี้เป็นลักษณะของวงดนตรี dena tured และ ดังนั้น จึงอาจแตกต่างถ้าโปรตีนสามารถ denatured โดยกลไกที่แตกต่างกัน Chung et al. ศึกษาของเอนไซม์เดียวเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิทั้งด้านล่าง และด้าน บนการ denaturation ความร้อนอุณหภูมิ-ture [76] ด้านล่าง denaturation อุณหภูมิ พารามิเตอร์ FFCF มีเกือบอุณหภูมิอิสระ ข้างบนเปลี่ยน unfolding ไร FFCF พารามิเตอร์ทั้งหมดกลายเป็นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ คลื่นของความผันผวนที่ผ่อนคลายบนมาตราส่วนเวลา picosecond, Δ1 มีขนาดใหญ่สำหรับกางออกรัฐที่ในพื้นเมืองค่า โดยตัวเกือบ 2 และยังคงเพิ่มขึ้นกับอุณหภูมิ ตรง FFCF ผุเวลา τ1 รัฐกางออกยังมีขนาดใหญ่โดยมี

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ในฐานะที่เป็นโปรตีน denatures การกระจายโครงสร้างค่อนข้างแคบ ๆ ของโปรตีนพื้นเมืองให้วิธีการลักษณะชุดที่ซับซ้อนของโครงสร้างภูมิทัศน์พลังงานขรุขระกับท้องถิ่นน้อยจำนวนมาก การเปลี่ยนแปลงของวงดนตรีดังกล่าวจะแน่ใจว่าจะแตกต่างจากที่ซับซ้อนพื้นเมือง ในเวลาเดียวกัน แต่โมเลกุลสอบสวนมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นตัวทำละลายสัมผัสอาจมีผลในการแพร่กระจายสเปกตรัมที่เป็นลักษณะของตัวทำละลายมากขึ้นกว่าของวงดนตรีของโปรตีนคอน คิมและคณะ ศึกษาผลของโปรตีน denatur- ation ในการสังเกตการเปลี่ยนแปลงของการแพร่กระจายสเปกตรัมสำหรับ CO ผูกพันกับมนุษย์กลายพันธุ์ M61A ค cytochrome จาก Hydrogenobacter thermophilus [78] ตารางที่ 2 แสดงค่าพารามิเตอร์ FFCF สำหรับ CO ผูกพันกับโปรตีนทั้งในสารละลายบัฟเฟอร์น้ำปกติและ 5.1 M ความเข้มข้นของ Guanidinium HCl (GuHCl) ในรัฐพื้นเมืองโปรตีนจัดแสดงนิทรรศการเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของสองเครื่องชั่งเวลา: องค์ประกอบ PS 8 และองค์ประกอบที่เกิดขึ้นในระดับเวลานานกว่าช่วงเวลาการวัดประมาณ 100 PS denaturing โปรตีนที่มี Guanidinium เล็กน้อยเพิ่มระยะเวลาขององค์ประกอบอย่างรวดเร็ว แต่ผลอย่างมีนัยสำคัญมากขึ้นก็คือค​​วามกว้างของความผันผวนของความถี่ในเวลาที่ทั้งสองเครื่องชั่งน้ำหนักเพิ่มขึ้นกับการเพิ่มขึ้นอย่างมากในความกว้างขององค์ประกอบคงที่ ซึ่งผลงานที่คงที่ FFCF แสดงให้เห็นว่ามีการกระจายในวงกว้างของโครงสร้างในปัจจุบันแม้จะอยู่ในโปรตีนพื้นเมืองและที่แตกต่างจากการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อทั้งมวลสูญเสียสภาพธรรมชาติตามที่จะได้รับการคาดหวังว่า แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงของน้ำที่มีความรวดเร็วมากมักจะก่อให้เกิดการสลายตัวเกือบสมบูรณ์ของ FFCF ของการสั่นสะเทือนสอบสวนน้ำใน 1 PS หรือน้อยกว่า [93-98], กลุ่ม CO ในโปรตีนแปลงสภาพไม่ได้แสดงการเจริญเติบโตและสะท้อนให้เห็นถึงการมีปฏิสัมพันธ์กับน้ำจำนวนมาก . แต่ผลงานที่คงที่ขนาดใหญ่เพื่อ FFCF แสดงให้เห็นว่ารัฐเอทิลแอลกอฮอล์ที่ 5.1 M GuHCl เป็นวงดนตรีที่แตกต่างกันของ conformations โปรตีนที่ interconvert เฉพาะบนเครื่องชั่งน้ำหนักเวลานานมากและมีปฏิสัมพันธ์ภายในโปรตีน conformations เหล่านี้ก่อให้เกิดการกระจาย inhomogeneous ของความถี่การเปลี่ยนแปลง CO . มันเป็นไปได้ว่าผลงานที่คงที่ FFCF ในการทดลองเหล่านี้เป็นลักษณะของวงดนตรี tured dena- และจึงอาจแตกต่างกันถ้าโปรตีนจะถูกเอทิลแอลกอฮอล์โดยกลไกที่แตกต่างกัน Chung และคณะ การศึกษาการเปลี่ยนแปลงของเอนไซม์เช่นเดียวกับฟังก์ชันของอุณหภูมิทั้งด้านล่างและด้านบน denaturation ความร้อนอุณหภูมิ Ture [76] ต่ำกว่าอุณหภูมิ denaturation พารามิเตอร์ FFCF เกือบอุณหภูมิอิสระ การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวข้างต้นแฉ แต่ทั้งหมดของพารามิเตอร์ FFCF กลายเป็นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความกว้างของความผันผวนที่พักผ่อนบนมาตราส่วนเวลา picosecond, Δ1, มีขนาดใหญ่สำหรับรัฐกางออกว่าสำหรับค่าพื้นเมืองโดยปัจจัยเกือบ 2 และยังคงเพิ่มขึ้นกับอุณหภูมิ FFCF เวลาที่ลดลงสอดคล้องτ1สำหรับรัฐกางออกนอกจากนี้ยังมีขนาดใหญ่โดย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เป็นโปรตีนจากผู้ผลิต , การกระจายโครงสร้างค่อนข้างแคบของโปรตีนพื้นเมืองให้วิธีการที่ซับซ้อนในลักษณะของพลังงานทั้งหมดภูมิประเทศขรุขระกับคำนามพหูพจน์ของ minimum ท้องถิ่นมากมาย พลวัตของการเป็นวงดนตรีที่แน่ใจว่าจะแตกต่างจากที่ซับซ้อนของพื้นเมือง ในเวลาเดียวกัน อย่างไรก็ตาม ด้วยโมเลกุลมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นตัวทำละลายเปิดเผยอาจเป็นผลในการกระจายมีลักษณะของตัวทำละลายมากกว่าวงดนตรีของโครงสร้างโปรตีน Kim et al . การศึกษาผลของโปรตีน denatur - ation บนสังเกตสเปกตรัมแบบ Dynamics Co ผูกพันกับ m61a กลายพันธุ์มั่มจาก hydrogenobacter เทอร์มอฟิลัส [ 78 ]ตารางที่ 2 แสดง ffcf พารามิเตอร์สำหรับ Co ผูกไว้กับโปรตีนในสารละลายบัฟเฟอร์ทั้งปกติและโซลูชั่นที่ 5.1 เมตร ปริมาณ guanidinium HCl ( guhcl ) ในรัฐพื้นเมืองโปรตีนจัดแสดงพลวัตในเวลา 2 ระดับ : 8 PS ส่วนประกอบและส่วนประกอบที่เกิดขึ้นบนมาตราส่วนเวลานานกว่าประมาณ 100 PS การวัดระดับเวลาี่โปรตีนกับ guanidinium เล็กน้อยเพิ่มเวลา ขนาดของชิ้นส่วนได้อย่างรวดเร็ว แต่ผลคือค่าของความถี่ที่เพิ่มขึ้นของทั้ง 2 ระดับ มีเพิ่มขึ้นอย่างมากในค่าขององค์ประกอบคงที่นี้คงบริจาคให้ ffcf บ่งบอกว่ามีการกระจายกว้างของโครงสร้างปัจจุบันแม้ในโปรตีนพื้นเมืองและที่ความหลากหลายของชุด เพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อ ( ที่คาดว่าจะเป็น . แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงของน้ำอย่างรวดเร็ว มักจะทำให้เกิดฟันผุเกือบสมบูรณ์ของ ffcf ของน้ำวัดการสั่นสะเทือนใน PS หรือน้อยกว่า 1 [ 93 - 98 ]ร่วมในกลุ่มโปรตีนที่ใช้ไม่ได้มีพลวัตที่สะท้อนให้เห็นถึงปฏิสัมพันธ์กับกลุ่มน้ำ แทน ขนาดใหญ่ คงบริจาคให้ ffcf ชี้ให้เห็นว่ารัฐใช้ 5 .1 M guhcl เป็นวงดนตรีที่แตกต่างกันของโปรตีนโครงสร้างที่ interconvert เท่านั้นในระดับเวลานานมากและปฏิสัมพันธ์ภายในโครงสร้างของโปรตีนเหล่านี้ ก่อให้เกิดการกระจาย inhomogeneous CO เปลี่ยนความถี่ มันมีแนวโน้มว่า ผลงานที่คงที่เพื่อ ffcf ในการทดลองเหล่านี้คือลักษณะของ ดีน่า - tured ทั้งมวล และ อาจ ดังนั้นจะแตกต่างกันถ้าโปรตีนจะถูกใช้โดยกลไกที่แตกต่างกัน ชอง et al . การศึกษาพลศาสตร์ของเอนไซม์เดียวกันเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิทั้งด้านล่างและด้านบน ( สีฝุ่น - ความร้อน ture [ 76 ] ด้านล่าง ( อุณหภูมิ , อุณหภูมิเกือบ ffcf ตัวแปรอิสระ เหนือแฉต่อ อย่างไรก็ตามทั้งหมดของ ffcf พารามิเตอร์จะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ . แอมพลิจูดของความผันผวนที่ผ่อนคลายในเวลาΔระดับพิโควินาที , 1 มีขนาดใหญ่สำหรับคลี่สภาพที่มูลค่าพื้นเมืองโดยปัจจัยเกือบ 2 และยังคงเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ ที่ ffcf ผุเวลา τ 1 เพื่อคลี่รัฐยังมีขนาดใหญ่โดย