推荐厂家
暂无
暂无
[center]科学家开发出应用荧光光谱技术研究单个膜蛋白运动的新方法[/center][center]摘自:科技日报 [/center]加拿大和美国科学家联合研究小组开发出一种应用荧光光谱技术观察研究单个膜蛋白运动的新方法。膜蛋白的主要功能是控制细胞与其周边环境的离子交换。专家认为,该项研究成果有助于人们增强对离子通道的认识和了解。相关研究文章发表在最新出版的《美国国家科学院院报》上。 离子通道类似于一台小型纳米机器或纳米阀门,如果这些微小阀门运转失灵,将引发人体肌肉、中枢神经系统和心脏等发生各种遗传疾病。 与照相机的光圈原理相似,这些膜蛋白通过开启和关闭动作来控制细胞与其周边环境的离子交换运动,这种离子交换运动促成了沿着我们神经细胞的电信号的传输。这些细微阀门的尺寸大约是人眼瞳孔大小的百万分之一。加美科学家所采用的新技术可测量到单离子通道,并可研究离子通道内部不同部分之间如何进行信息沟通。 由加拿大蒙特利尔大学物理系教授里卡德.布朗克牵头的联合小组对基于4个同样的亚单元建立的钾离子通道进行了研究,这种钾离子通道形成了可以穿过膜的微细小孔,小孔能够打开和关闭以开通或阻断离子传导。 科学家使用新开发出的荧光光谱技术,区分出4个亚单元,首次实现了对4个亚单元的运动分别进行跟踪研究。他们发现,4个亚单元分子是协同发挥作用的,从而解释了为何在电生理学实验中没有在电流中发现中间级。该项研究成果解决了在该领域存在的长期争论:一个钾离子的4个亚单元究竟是各自独立发挥作用还是协同发挥作用。 布朗克博士表示,该项发现有助于增强人们对离子通道的认识和了解。其重要性在于,膜蛋白在人体中发挥着重要的作用,而且其基因突变会引发许多严重的遗传疾病,也因此它们是重要的药物标靶。
[b][font=宋体]整合蛋白和跨膜蛋白定义:[/font][/b][font=宋体] [/font][font=宋体]整合蛋白和跨膜蛋白是两类重要的蛋白质,它们在细胞分子水平上起着重要的作用。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]整合蛋白,也称为内在蛋白或跨膜蛋白,部分或全部镶嵌在细胞膜中或内外两侧,以非极性氨基酸与脂双分子层的非极性疏水区相互作用而结合在质膜上。它们是生物膜的基本结构成分,许多具重要生理功能的膜蛋白均属整合蛋白,如膜结合的酶类、载体蛋白、通道蛋白、膜受体等。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]跨膜蛋白,是可以跨越细胞膜的蛋白,它在细胞的信号传递系统中担当着重要的角色。跨膜蛋白在结构上可以分为单次跨膜、多次跨膜、多亚基跨膜等,它们具有能够跨越细胞膜的能力。[/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体]整合蛋白和跨膜蛋白在位置、结构和功能上存在显著的差异[/font][/b][font=宋体] [/font][font=宋体]①位置:整合蛋白主要存在于细胞质内,细胞核或其他非细胞膜结构中,它们容易在细胞中自由移动。而跨膜蛋白则嵌入细胞膜中,一部分位于细胞膜的胞外侧,另一部分位于细胞膜的胞内侧,形成了一个穿过细胞膜的通道。[/font][font=宋体][font=宋体]②结构:整合蛋白的结构通常由两个独立的部分组成,一个是靠近细胞膜的膜结合区域([/font][font=Calibri]TM[/font][font=宋体]),另一个是靠近细胞骨架的非膜结合区域([/font][font=Calibri]N-TM[/font][font=宋体])。当接受到外界的信号时,整合蛋白的[/font][font=Calibri]TM[/font][font=宋体]区域会被激活,把来自外界的信号转化为细胞内可以识别的信号,直接参与细胞信号传导系统中。[/font][/font][font=宋体]③功能:整合蛋白主要是用来从外界传达信号到细胞内,充当细胞与外界信号的桥梁。而跨膜蛋白则在细胞的信号传递系统中担当着重要的角色。[/font][font=宋体]总的来说,整合蛋白和跨膜蛋白在位置、结构和功能上存在显著的差异,这些差异使得它们在生物体中扮演着不同的角色。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]义翘神州提供[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/transmembrane-proteins][b]跨膜蛋白表达与制备服务[/b][/url],制备流程图:基因合成[/font][font=宋体]→载体构建→细胞转化[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]转染→蛋白表达→细胞收集→细胞破碎→膜脂提取→膜脂增溶→蛋白纯化→质量检测,同时义翘拥有[/font][/font][b][font=宋体]三大跨膜蛋白制备平台[/font][/b][font=宋体],可以为客户提供全面的多次跨膜蛋白产品和服务。同时,为基础研究和药物研发提供更加优质的原材料。[/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]技术平台[/font][/font][/b][font=宋体][font=宋体]正确折叠的膜蛋白在细胞膜上表达,类病毒颗粒[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]通过出芽的方式包裹上携带有靶标蛋白的细胞膜,形成包膜的[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]。它是由病毒的衣壳蛋白通过自组装而形成的纳米级颗粒(直径约[/font][font=Calibri]100[/font][font=宋体]~[/font][font=Calibri]300[/font][font=宋体]纳米),不含病毒核酸,不能进行自主复制,生产操作过程中较为安全。产生的[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]蛋白可直接像可溶蛋白一样进行包被进行[/font][font=Calibri]ELISA[/font][font=宋体]检测。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]义翘神州已成功开发[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]技术平台,它可以将完整天然构象的膜蛋白展示在类病毒颗粒表面,这种方法不仅可以保留膜蛋白的完整结构,同时也能够真实地模拟其在细胞膜上的位置和构象。[/font][/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体]去垢剂技术平台[/font][/b][font=宋体][font=宋体]由于存在疏水结构域,跨膜蛋白与膜的结合非常紧密,需要用去垢剂([/font][font=Calibri]detergent[/font][font=宋体])才能从膜上洗涤下来,[/font][font=Calibri]Detergent[/font][font=宋体]作为一种两亲性分子,疏水尾部包裹目的蛋白的疏水区域,亲水头部位于与溶液接触的界面。微团的形成是膜蛋白增溶的基础,当去垢剂浓度高于[/font][font=Calibri]CMC[/font][font=宋体]([/font][font=Calibri]Critical micelle concentration[/font][font=宋体],临界胶束浓度)时会形成微团,增溶后,去垢剂将蛋白周围的磷脂置换,从而实现收集目标膜蛋白的目的,后续再进行蛋白纯化,最终蛋白呈现在含有[/font][font=Calibri]Detergent[/font][font=宋体]的溶液中。义翘神州成功搭建了去垢剂技术平台,利用该平台可有效提高跨膜蛋白的产量和纯度。[/font][/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]技术平台[/font][/font][/b][font=宋体][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]结构稳定,与天然的生物膜非常相似,使得[/font][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]能够很好地应用于膜蛋白的研究。目前[/font][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]平台有[/font][font=Calibri]2[/font][font=宋体]种方式,一种是基于苯乙烯马来酸酐共聚物([/font][font=Calibri]SMA[/font][font=宋体])组装的[/font][font=Calibri]SMA-Nanodisc[/font][font=宋体]平台,如下图(左)所示,它可以直接从细胞膜上提取膜蛋白,使其变为可溶性蛋白,组装完成的蛋白样品很稳定,更能维持蛋白的天然构象。另一种是基于膜骨架蛋白([/font][font=Calibri]MSP[/font][font=宋体])的[/font][font=Calibri]MSP-Nanodisc[/font][font=宋体]平台(下图右),它需要先将膜蛋白利用去垢剂制备出来,然后再加入磷脂分子和[/font][font=Calibri]MSP[/font][font=宋体]进行组装。通过调整磷脂、[/font][font=Calibri]MSP[/font][font=宋体]和待组装膜蛋白三者的比例,可以使得待组装膜蛋白在[/font][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]中呈不同聚集状态。义翘神州已成功搭建了[/font][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]技术平台,利用跨膜蛋白与磷脂结合能够维持其良好活性的特性,制备出稳定的产品,满足动物免疫、抗体筛选、[/font][font=Calibri]cell-based assays[/font][font=宋体]等场景。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]详情可以关注:[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/transmembrane-proteins[/font][/font]
[font=宋体]跨膜蛋白是生物体内广泛存在的一类蛋白质,它们在细胞膜上以不同的方式与其相互作用,从而发挥各种生物学功能。根据不同的结构和功能,[/font][b][font=宋体]跨膜蛋白可以分为三种类型:通道型跨膜蛋白、受体型跨膜蛋白和泵型跨膜蛋白。[/font][/b][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]通道型跨膜蛋白是跨膜蛋白中最为简单的类型,它们主要的功能是在细胞膜上形成一些具有选择性通透性的孔道,使得离子和小分子物质能够通过。通道型跨膜蛋白具有多个跨膜域,通常由[/font] [font=宋体]α 螺旋和 β 折叠两种二级结构组成。α 螺旋通道如 [/font][font=Calibri]K+ [/font][font=宋体]通道能够容纳阳离子,β 折叠如离子泵[/font][font=Calibri]Na+/K+-ATPase [/font][font=宋体]能够承载各种离子。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]受体型跨膜蛋白是一类比较复杂的蛋白质,它们能够接受信号分子的结合,从而调节细胞内的生物学路径。受体型跨膜蛋白通常由单个跨膜域和两个不同构的端基组成,其中一个端基是细胞外的受体结构域,能够特异性地与信号分子结合;另外一个端基是细胞内的调节结构域,能够将受体活性传递到细胞内部。受体型跨膜蛋白具有多种作用方式,如酪氨酸激酶受体,转录因子受体等。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]泵型跨膜蛋白是一类能够通过能量输入来驱动物质运输的蛋白质。它们能够将离子或者小分子物质从低浓度区域转运到高浓度区域,从而维持细胞内的化学平衡和稳态。泵型跨膜蛋白一般由多个跨膜域组成,并能借助外源性能量如[/font][font=Calibri]ATP[/font][font=宋体]进行运输。常见的泵型跨膜蛋白有[/font][font=Calibri]Na+/K+-ATPase, H+/K+-ATPase[/font][font=宋体]等。[/font][/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体][font=宋体]义翘神州提供跨膜蛋白制备平台,包括:[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]技术平台[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]去垢剂技术平台[/font][font=Calibri]/Nanodisc[/font][font=宋体]技术平台。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]技术平台[/font][/font][/b][font=宋体][font=宋体]正确折叠的膜蛋白在细胞膜上表达,类病毒颗粒[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]通过出芽的方式包裹上携带有靶标蛋白的细胞膜,形成包膜的[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]。它是由病毒的衣壳蛋白通过自组装而形成的纳米级颗粒(直径约[/font][font=Calibri]100[/font][font=宋体]~[/font][font=Calibri]300[/font][font=宋体]纳米),不含病毒核酸,不能进行自主复制,生产操作过程中较为安全。产生的[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]蛋白可直接像可溶蛋白一样进行包被进行[/font][font=Calibri]ELISA[/font][font=宋体]检测。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]义翘神州已成功开发[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]技术平台,它可以将完整天然构象的膜蛋白展示在类病毒颗粒表面,这种方法不仅可以保留膜蛋白的完整结构,同时也能够真实地模拟其在细胞膜上的位置和构象。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]利用[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]平台制备跨膜蛋白具有以下优势:[/font][/font][font=宋体]? 全长跨膜蛋白,保持完整的天然构象[/font][font=宋体][font=宋体]? 适用于动物免疫、[/font][font=Calibri]ELISA[/font][font=宋体]检测、[/font][font=Calibri]CAR[/font][font=宋体]阳性率检测、抗体筛选等。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]义翘神州搭建了基于[/font][font=Calibri]HEK293[/font][font=宋体]表达系统的[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]([/font][font=Calibri]virus-like particle[/font][font=宋体])技术平台,能够将目的膜蛋白完整展示在[/font][font=Calibri]VLP[/font][font=宋体]表面,使其能够像普通蛋白一样进行检测,义翘神州目前可以为客户提供膜蛋白定制服务,助力药物研发进程。[/font][/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体]去垢剂技术平台[/font][/b][font=宋体][font=宋体]由于存在疏水结构域,跨膜蛋白与膜的结合非常紧密,需要用去垢剂([/font][font=Calibri]detergent[/font][font=宋体])才能从膜上洗涤下来,[/font][font=Calibri]Detergent[/font][font=宋体]作为一种两亲性分子,疏水尾部包裹目的蛋白的疏水区域,亲水头部位于与溶液接触的界面。微团的形成是膜蛋白增溶的基础,当去垢剂浓度高于[/font][font=Calibri]CMC[/font][font=宋体]([/font][font=Calibri]Critical micelle concentration[/font][font=宋体],临界胶束浓度)时会形成微团,增溶后,去垢剂将蛋白周围的磷脂置换,从而实现收集目标膜蛋白的目的,后续再进行蛋白纯化,最终蛋白呈现在含有[/font][font=Calibri]Detergent[/font][font=宋体]的溶液中。义翘神州成功搭建了去垢剂技术平台,利用该平台可有效提高跨膜蛋白的产量和纯度。[/font][/font][font=宋体]去垢剂技术平台的优势:[/font][font=宋体]? 可精确定量[/font][font=宋体]? 胶束为膜蛋白疏水基团提供保护并稳定构象[/font][font=宋体][font=宋体]? 适用于动物免疫、[/font][font=Calibri]ELISA[/font][font=宋体]检测、[/font][font=Calibri]SPR/BLI[/font][font=宋体]检测等[/font][/font][b][font=宋体] [/font][font=宋体][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]技术平台[/font][/font][/b][font=宋体][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]结构稳定,与天然的生物膜非常相似,使得[/font][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]能够很好地应用于膜蛋白的研究。目前[/font][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]平台有[/font][font=Calibri]2[/font][font=宋体]种方式,一种是基于苯乙烯马来酸酐共聚物([/font][font=Calibri]SMA[/font][font=宋体])组装的[/font][font=Calibri]SMA-Nanodisc[/font][font=宋体]平台,如下图(左)所示,它可以直接从细胞膜上提取膜蛋白,使其变为可溶性蛋白,组装完成的蛋白样品很稳定,更能维持蛋白的天然构象。另一种是基于膜骨架蛋白([/font][font=Calibri]MSP[/font][font=宋体])的[/font][font=Calibri]MSP-Nanodisc[/font][font=宋体]平台(下图右),它需要先将膜蛋白利用去垢剂制备出来,然后再加入磷脂分子和[/font][font=Calibri]MSP[/font][font=宋体]进行组装。通过调整磷脂、[/font][font=Calibri]MSP[/font][font=宋体]和待组装膜蛋白三者的比例,可以使得待组装膜蛋白在[/font][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]中呈不同聚集状态。义翘神州已成功搭建了[/font][font=Calibri]Nanodisc[/font][font=宋体]技术平台,利用跨膜蛋白与磷脂结合能够维持其良好活性的特性,制备出稳定的产品,满足动物免疫、抗体筛选、[/font][font=Calibri]cell-based assays[/font][font=宋体]等场景。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]SMA-Nanodisc[/font][font=宋体]技术平台的优势:[/font][/font][font=宋体]? 可精确定量[/font][font=宋体][font=宋体]? [/font][font=Calibri]SMA[/font][font=宋体]共聚物包裹的膜蛋白稳定性更好,有助于更好地研究膜蛋白的结构和功能[/font][/font][font=宋体][font=宋体]? 适用于动物免疫、[/font][font=Calibri]ELISA[/font][font=宋体]检测、[/font][font=Calibri]SPR/BLI[/font][font=宋体]检测、[/font][font=Calibri]CAR[/font][font=宋体]阳性率检测及细胞实验等[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]更多[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/transmembrane-proteins][b]跨膜蛋白[/b][/url]详情可以关注:[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/transmembrane-proteins[/font][/font][font=Calibri] [/font]