泛素多聚體折疊中間體研究獲進展
日期:2011-04-21 08:23:56
利用機械力使蛋白質去折疊再誘導其折疊,特別適合用來研究蛋白質在外力作用下的折疊過程。這種方法被廣泛應用于原子力顯微鏡實驗(AFM)中對單個生物分子折疊機理的研究。最近,新的原子力顯微鏡實驗發現泛素多聚體在外力去折疊后,重折疊的過程中存在大量的穩定的中間體。這些中間體在外力作用下將產生2~30納米的距離分布,而典型的泛素單體只給出20納米的距離分布。
中科院上海生命科學研究院計算生物學所研究組長Frauke Graeter博士和夏飛博士利用分子模擬的方法,理論研究了泛素多聚體折疊過程以及中間體的性質,并提出多聚體中單體間的相互作用將導致中間體的產生,而這些穩定的中間體通過兩個相鄰單體間交換相同的二級結構形成。理論計算的結果表明,去折疊后,這些中間體將產生2到30納米的距離分布,這與實驗觀測的結果一致,進一步的動力學分析也與實驗相符。該理論研究為泛素多聚體在外力作用下的折疊中間體提供了新的理論解釋。
該研究是與美國馬里蘭大學的Dave Thirumalai教授合作完成,并于4月11日在線發表于美國《國家科學院院刊》(PNAS)。
該工作得到了美國健康研究所、中國國家自然科學基金、計算所奇拉實驗室以及德國學術交流中心的支持。