Structural Studies of Membrane Protein by Solid-state NMR Spectroscopy

고체상 핵자기공명 분광법을 이용한 막단백질의 구조연구

  • Kim, Yongae (Department of Chemistry, Hankuk Univ. of Foreign Studies)
  • Received : 2004.06.15
  • Accepted : 2004.07.30
  • Published : 2004.10.25

Abstract

Structural studies of membrane proteins, importantly involving interpretation of genomics information, many signaling pathway and major drug target for drug discovery, are having difficulty in characterizing the function using conventional solution nmr spectroscopy and x-ray crystallography because phospholipid bilayers hindered fast tumbling and crystallization. Here, we studied the structure of the pf1 coat protein in oriented phospholipid bilayers by home-built solid-state NMR probe. Bacteriophage pf1 was purified from Paeudomonas Aeruginosa and coat protein of bacteriophage pf1 was isolated from DNA and other proteins.

genomics의 정보해석이나 신경전달물질 또는 약의 전달체계에서 아주 중요한 역할을 담당하는 막단백질의 구조연구는 기존의 X-ray나 용액상 핵자기공명분광법으로 수행하기 어려우나 지방질 이분자층이나 여러분자층에서 움직이지 않게 정렬시킨 단백질시료를 이용하여 특이하게 고안된 home-built solid-state NMR probe를 이용하면 구조를 연구할 수 있다. 이 논문에서는 박테리오파지인 pf1의 growth, 분리, 정제 및 pf1에서의 coat protein의 분리, 정제과정과 최종적으로 분리 정제된 pf1의 coat protein의 인산지방질 이분자층에서의 구조를 고체상 핵자기공명 분광법을 이용하여 연구하고자 한다.

Keywords

References

  1. C.M. Fraser, J. Gocayne, O. White, M. Adams, R. Clayton, R. Fleischmann, C. Bult, A. Kerlavage, G. Sutton, J. Kelly et al, Science, 270: 397(1995).
  2. S.J. Opella, C. Ma, and FM Marassi., Methods in Enzymology, 339: 285(2001).
  3. FM Marassi and SJ Opella, Current Opinion in Structural Biology, 8: 640(1998).
  4. SJ Opella, Nature Structural Biology, 4: 845(1997).
  5. Y Kim Biochemistry News, 21: 253(2001).
  6. FM Marassi, JJ Gesell, AP Valente, Y Kim, M Montal, SJ Opella, J. Bio. NMR, 14: 141(1999).
  7. SJ Opella, FM Marassi, JJ Gesell, AP Valente, Y Kim, M Montal, Nature Structural Biology,6: 374(1999).
  8. SJ Opella, Y Kim, KG Valentine, FM Marassi, M Zasloff, M Montal, and WA Cramer, J. Kor. Magn. Res. Soc, 2: 120(1998).
  9. SJ Opella, Y Kim, and P McDonnell, Methods in Enzymology 239: 536(1994).
  10. PA McDonnell, K Shon, and Y Kim, and SJ Opella, J. Mol. Biol. 233: 447(1993).
  11. PA McDonnel, K Shon, Y Kim, and SJ Opella, J. Mol. Biol., 233: 447(1993).
  12. K Shon, Y Kim, LA Colango, and SJ Opella, Science (Cover Story) 252: 1303(1991).
  13. K Shon, P Schrader, Y Kim, B Bechinger, M Zasloff, and SJ Opella, Biotechnology: Bridging Research and Applications, 109(1991).