Đo nhiệt độ quét khác biệt của một metalloprotein dưới sự kiểm soát hoạt động ion kim loại

The Protein Journal - Tập 25 - Trang 475-482 - 2006
Masanori Yasui1, Taku Miyahara1, Tomoyasu Aizawa2, Makoto Demura2, Katsutoshi Nitta1
1Division of Biological Sciences, Graduate School of Science, Hokkaido University, Sapporo, Hokkaido, Japan
2Faculty of Advanced Life Science, Hokkaido University, Sapporo, Hokkaido, Japan

Tóm tắt

Để điều tra nhiệt động lực học của quá trình mở ra của các metalloprotein, quá trình biến tính nhiệt của α-lactalbumin bò (BLA), một loại protein gắn canxi điển hình, đã được nghiên cứu dưới nhiều hoạt động ion canxi khác nhau thông qua phương pháp đo nhiệt độ quét khác biệt. Nhiệt dung bổ sung thu được như trên được cấu thành từ ba phản ứng sau: (i) sự giải phóng một ion canxi từ holo-BLA; (ii) sự bắt giữ ion canxi đã được giải phóng bởi chất chelat hóa; và (iii) sự biến tính của apo-BLA gốc. Kết quả cho thấy sự hiện diện của chất chelat hóa có ảnh hưởng đáng kể đến thay đổi nhiệt độ biểu kiến cho sự biến tính của holo-BLA. Ngược lại, ảnh hưởng của chất chelat đối với thay đổi nhiệt dung được chứng minh là không đáng kể. Vì phản ứng biến tính của holo-BLA bao gồm Phản ứng (i) và (iii), nó phải được xử lý như một phản ứng ba trạng thái. Một cuộc điều tra như vậy về quá trình mở ra rất hiếm khi được tìm thấy khi hoạt động của ion kim loại được kiểm soát chính xác trong phạm vi rộng.

Từ khóa

#metalloprotein #nhiệt động lực học #α-lactalbumin bò #biến tính nhiệt #ion canxi #nhiệt độ quét khác biệt

Tài liệu tham khảo

Bryant D. T. W., Andrews P. (1984) Biochem. J. 220:617–620 Desmet J., Van Cauwelaert F. (1988) . Biochim. Biophys. Acta, 957:411–419 Desmet J., Van Dael H., Van Cauwelaert F., Nitta K., Sugai S. (1989) J. Inorg. Biochem. 37:185–191 Fraser, R. D. B., Suzuki E. (1973) In: Leach, S. J. (eds.), Physical Principles and Techniques of Protein Chemistry, Academic Press, New York and London, pp 301–355. Griko Y. V., Freire E., Privalov P. L. (1994) Biochemistry 33:1889–1899 Griko Y. V., Freire E., Privalov G., Van Dael H., Privalov P. L. (1995) . J. Mol. Biol. 252:447–459 Griko Y. V., Remeta D. P. (1999) Protein Sci. 8:554–561 Griko Y. V. (1999) Biophys. Chem. 79:117–127 Griko Y. V. (2000) J. Mol. Biol. 297:1259–1268 Hayashi T., Sakurai M., Nitta K. (1996) Chem. Lett., 1996:723–724 Kell G.S. (1975) J. Chem. Eng. Data 20:97–105 Kronman M. J., Andreotti R. E. (1964) Biochemistry 3:1145—1151 Kronman M. J. (1989) Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 24:565–667 Kuroki R., Nitta K., Yutani K. (1992) J. Biol. Chem. 267:24297–24301 Kuwajima K., Nitta K., Yoneyama M., Sugai S. (1976) J. Mol. Biol. 106:359–373 Kuwajima K., Harushima Y., Sugai S. (1986) Int. J. Peptide Protein Res. 27:18–27 Lin T.-Y. (1970) Biochemistry 9:984–995 Nitta K., Sugai S. (1989) . Eur. J. Biochem. 182:111–118 Permyakov S. E., Makhatadze G. I., Owenius R., Uversky V. N., Brooks C. L., Permyakov E. A., Berliner L. J. (2005) Protein Eng. Design Selection 18:425–433 Permyakov E. A., Yarmolenko V. V., Morozova L. P., Burstein E. A. (1981) Biochem. Biophys. Res. Commun. 100:191–197 Pfeil W., Bychkova V. E., Ptitsyn O. B. (1986) FEBS Lett. 198:287–291 Pfeil W. (1998) Proteins 30:43–48 Van Ceunebroeck J. C., Hanssens I., Joniau M., Van Cauwelaert F. (1985) J. Biol. Chem. 260:10944–10947 Vanderheeren G., Hanssens I., Meijberg W., Van Aerschot A. (1996) Biochemistry 35:16753–16759 Vanhooren A., Vanhee K., Noyelle K., Majer Z., Joniau M., Hanssens I. (2002) Biophys. J. 82:407–417 Yutani K., Ogasahara K., Kuwajima K. (1992) J. Mol. Biol. 228:347–350 Zamyatnin A. A. (1975) Prog. Biophys. Mol. Biol. 24:109–123