赖氨酸残基调控β2-糖蛋白I的构象动力学
生物物理
2020-12-30 v1
摘要
蛋白质动力学研究中的一个主要难题是可视化那些对从酶催化到信号传导等过程至关重要的变化构象。表现出构象动力学的蛋白质之一是可溶性血液蛋白β2-糖蛋白I（beta2GPI），它以两种构象存在：闭合（环状）形式与开放（线状）形式。据推测，开放构象比例升高会导致自身免疫病抗磷脂综合征（APS）。beta2GPI的一个特征性特点是赖氨酸残基含量高。然而，赖氨酸在beta2GPI构象动力学中的潜在作用鲜有研究。在此，我们报道了一种利用乙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯（NHS-Ac）对赖氨酸残基进行化学乙酰化从而永久打开闭合蛋白构象的策略。通过荧光胺邻苯二甲醛（OPA）试剂对伯氨基的定量以及抗乙酰化赖氨酸抗体的Western blot分析，证实了特异且完全的乙酰化。如圆二色光谱所示，我们的结果表明乙酰化beta2GPI保持其二级与三级结构。原子力显微镜高分辨率图像显示，赖氨酸乙酰化后大多数蛋白质处于开放构象。利用该策略，我们证明了赖氨酸残基的静电相互作用在稳定beta2GPI闭合构象中起主要作用，这由赖氨酸电荷分布计算所证实。我们预期该方法将应用于其他经历构象转变的富含赖氨酸的蛋白质（例如组蛋白）。
引用
@article{arxiv.2012.10515,
title = {Lysine residues control the conformational dynamics of beta 2-glycoprotein I},
author = {Ina Buchholz and Peter Nestler and Susan Köppen and Mihaela Delcea},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.10515},
year = {2020}
}