利用ABEL陷阱监测溶液中脂质体内单个膜蛋白动力学
定量方法
2015-05-27 v1 软凝聚态物质
生物物理
摘要
FoF1-ATP合酶是维持细胞三磷酸腺苷（ATP）水平所必需的膜酶，包含两个旋转马达。我们通过酶转子与定子上的两个荧光团之间的分子内福斯特共振能量转移（FRET）来测量FoF1-ATP合酶中亚基的旋转。对脂质囊泡中自由扩散的单个酶进行共聚焦FRET测量，由于通过激光焦点的渡越时间限制，仅能达到数百毫秒。我们评估了两种不同的方法将酶捕获在共聚焦体积内以延长观测时间。蒙特卡洛模拟表明，低激光功率的光镊不适用于直径为130 nm的脂质囊泡。A. E. Cohen（哈佛大学）和W. E. Moerner（斯坦福大学）最近开发了一种反布朗电动力学陷阱（ABEL陷阱），该陷阱能够明显固定溶液中的单个分子、蛋白质、病毒或囊泡。荧光粒子的捕获是通过对微流控装置中的四个电极施加实时、位置依赖的反馈来实现的。在ABEL陷阱中，与给定目标位置的标准偏差小于200 nm。我们开发了一种将ABEL陷阱与共聚焦FRET测量相结合的方法，以在溶液中通过FRET监测单个膜酶动力学超过10秒。
引用
@article{arxiv.1102.0030,
title = {Monitoring single membrane protein dynamics in a liposome manipulated in solution by the ABELtrap},
author = {Torsten Rendler and Marc Renz and Eva Hammann and Stefan Ernst and Nawid Zarrabi and Michael Boersch},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.0030},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 10 figures