跳到主要内容gydF4y2B一个

感谢您访问nature.com。您使用的是对CSS支持有限的浏览器版本。为了获得最好的体验,我们建议您使用最新的浏览器(或关闭Internet Explorer的兼容性模式)。同时,为了确保持续的支持,我们将在没有样式和JavaScript的情况下显示站点。gydF4y2B一个

转运域解锁设置天门冬氨酸转运体的摄取速率gydF4y2B一个

摘要gydF4y2B一个

谷氨酸转运蛋白通过清除细胞外空间的突触释放的谷氨酸来终止神经传递,允许重复的信号传递,防止谷氨酸介导的兴奋性毒性。古生菌谷氨酸转运体同源物的结晶学研究gydF4y2B一个海床horikoshiigydF4y2B一个, GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个,表明不同的转运结构域通过在中心三聚体支架内穿过膜将底物转运到细胞质中。在这里,我们报告了在重组蛋白脂质体和生理离子梯度的背景下,使用单分子荧光共振能量转移(smFRET)成像对这些“升降机式”转运域运动的直接观察。我们展示GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个通过引入两个突变来赋予人体转运蛋白的特征,显示出显著增加的转运域动力学,这与底物转运速率的增加平行,从而在转运域运动和底物摄取之间建立了直接的时间关系。晶体学和计算研究证实了这些发现,揭示了“人性化”突变有利于运输循环中结构上“解锁”的中间状态,在运输结构域和三聚体支架之间的界面上显示出增加的溶剂占用。gydF4y2B一个

这是订阅内容的预览,gydF4y2B一个通过你所在的机构访问gydF4y2B一个

相关的文章gydF4y2B一个

引用本文的开放获取文章。gydF4y2B一个

访问选项gydF4y2B一个

租或购买这篇文章gydF4y2B一个

只要这篇文章,只要你需要它gydF4y2B一个

39.95美元gydF4y2B一个

价格可能受当地税收的影响,在结账时计算gydF4y2B一个

图1:传输速率和“电梯样”域动态是相关的。gydF4y2B一个
图2:洗涤剂中配体依赖的状态分布。gydF4y2B一个
图3:耦合NagydF4y2B一个+gydF4y2B一个天门冬氨酸与HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个。gydF4y2B一个
图4:HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个。gydF4y2B一个
图5:HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个。gydF4y2B一个
图6:运输动力学模型。gydF4y2B一个

加入代码gydF4y2B一个

主要登记入册gydF4y2B一个

蛋白质数据库gydF4y2B一个

存款数据gydF4y2B一个

晶体学模型已存入蛋白质数据库,登录号为gydF4y2B一个4 x2gydF4y2B一个。gydF4y2B一个

参考文献gydF4y2B一个

  1. 泽朗格,N.和卡瓦诺,M. P.通量耦合在一个神经元谷氨酸转运体。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个383gydF4y2B一个, 634-637 (1996)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  2. 叶尔诺,D., Boudker, O., Jin, Y. & Gouaux, E.谷氨酸转运蛋白同源物的结构gydF4y2B一个海床horikoshiigydF4y2B一个。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个431gydF4y2B一个, 811-818 (2004)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  3. Boudker, O., Ryan, R. M., Yernool, D., Shimamoto, K. & Gouaux, E.偶联底物和离子结合到钠依赖性天冬氨酸转运蛋白的胞外门。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个445gydF4y2B一个, 387-393 (2007)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  4. Reyes, N., Ginter, C. & Boudker, O.谷氨酸转运体细菌同源物的转运机制。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个462gydF4y2B一个, 880-885 (2009)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  5. Verdon, G. & Boudker, O.细菌谷氨酸转运蛋白同源物的不对称三聚体的晶体结构。gydF4y2B一个自然结构。摩尔。杂志。gydF4y2B一个19gydF4y2B一个, 355-357 (2012)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  6. 韦东,吴,谢晓明,吴晓明,吴晓明。谷氨酸转运体转运周期中的离子结合和结构转变。gydF4y2B一个ELifegydF4y2B一个3.gydF4y2B一个, e02283 (2014)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  7. 赖安,R. M.,康普顿,E. L. &明德尔,J. a . Na+依赖性天门冬氨酸转运体的功能特征gydF4y2B一个海床horikoshiigydF4y2B一个。gydF4y2B一个生物。化学。gydF4y2B一个284gydF4y2B一个, 17540-17548 (2009)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  8. 格内维尔德,M. &斯洛布姆,D. J.娜gydF4y2B一个+gydF4y2B一个谷氨酸转运体同源物GltPh中的天冬氨酸偶联化学计量。gydF4y2B一个生物化学gydF4y2B一个49gydF4y2B一个, 3511-3513 (2010)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  9. Akyuz, N., Altman, R., Blanchard, s.c. & Boudker, O.谷氨酸转运体同源物的运输动力学。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个502gydF4y2B一个, 114-118 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  10. Erkens, G. B., Hanelt, I., Goudsmits, J. M., Slotboom, D. J. & van Oijen, A. M.单三聚体钠耦合天门冬氨酸转运蛋白的非同步亚基运动。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个502gydF4y2B一个, 119-123 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  11. 格奥尔基耶娃,E. R., Borbat, P. P., Ginter, C., Freed, J. H. & Boudker, O.钠偶联天门冬氨酸转运体的构象集成。gydF4y2B一个自然结构。摩尔。杂志。gydF4y2B一个20.gydF4y2B一个, 215-221 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  12. Hänelt, I., Wunnicke, D., Bordignon, E., Steinhoff, H. J. & Slotboom, D. J.天门冬氨酸转运蛋白GltPh的构象异质性。gydF4y2B一个自然结构。摩尔。杂志。gydF4y2B一个20.gydF4y2B一个, 210-214 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  13. 赵阳,等。神经递质转运蛋白同源物中门控的单分子动力学。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个465gydF4y2B一个, 188-193 (2010)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  14. Stolzenberg, S., Khelashvili, G. & Weinstein, H.细菌谷氨酸转运蛋白同源物GltPh底物易位路径模型中的结构中间体。gydF4y2B一个期刊。化学。BgydF4y2B一个116gydF4y2B一个, 5372-5383 (2012)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  15. 赖安,R. M.,科特,N. C., Sirivanta, T. &范登堡,R. J.精氨酸残基的位置影响底物亲和力和KgydF4y2B一个+gydF4y2B一个在谷氨酸转运蛋白EAAT1中偶联。gydF4y2B一个j . Neurochem。gydF4y2B一个114gydF4y2B一个, 565-575 (2010)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  16. Borre, L. & Kanner, b.i.耦合的,但不是解耦合的,在一个神经元谷氨酸转运蛋白的通量可以被锂离子激活。gydF4y2B一个生物。化学。gydF4y2B一个276gydF4y2B一个, 40396-40401 (2001)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  17. 阿尔特曼,R. B.等。增强了花菁荧光团在可见光谱上的光稳定性。gydF4y2B一个自然方法gydF4y2B一个9gydF4y2B一个, 428-429 (2012)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  18. 郑,Q.等。菁荧光团光稳定机理研究。gydF4y2B一个期刊。化学。列托人。gydF4y2B一个3.gydF4y2B一个, 2200-2203 (2012)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  19. 阿莱霍,J. L.布兰查德,S. C. & Andersen, O. S.小分子光稳定剂是脂质双分子层性质的修饰剂。gydF4y2B一个Biophys。J。gydF4y2B一个104gydF4y2B一个, 2410-2418 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  20. 盖吉尔,P.等人。细菌核糖体选择过程中氨酰基- trna的构象取样。gydF4y2B一个J. Mol.生物学。gydF4y2B一个399gydF4y2B一个, 576-595 (2010)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  21. 格罗尔,C.等人。谷氨酸转运体EAAC1同源三聚体的个别亚基彼此独立发挥作用。gydF4y2B一个生物化学gydF4y2B一个44gydF4y2B一个, 11913-11923 (2005)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  22. 谷氨酸三聚体转运体GltT在易位过程中亚单位界面的刚性。gydF4y2B一个J. Mol.生物学。gydF4y2B一个372gydF4y2B一个, 565-570 (2007)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  23. Reyes, N, Oh, S. & Boudker, O.谷氨酸转运蛋白同源物的结合热力学。gydF4y2B一个自然结构。摩尔。杂志。gydF4y2B一个20.gydF4y2B一个, 634-640 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  24. 岛本,K.等。DL -gydF4y2B一个threogydF4y2B一个-β-苄氧天冬氨酸,一种兴奋性氨基酸转运蛋白的有效阻滞剂。gydF4y2B一个摩尔。杂志。gydF4y2B一个53gydF4y2B一个, 195-201 (1998)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  25. Mondal, S., Khelashvili, G., Shi, L. & Weinstein, H.膜中的生活成本:多片段蛋白质LeuT疏水不匹配的案例研究。gydF4y2B一个化学。理论物理。脂质gydF4y2B一个169gydF4y2B一个, 27-38 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  26. Mondal, S., Khelashvili, G. & Weinstein, H.不仅仅是浮油:蛋白质-膜相互作用的能量学如何影响跨膜蛋白质的功能和组织。gydF4y2B一个Biophys。J。gydF4y2B一个106gydF4y2B一个, 2305-2316 (2014)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  27. 膜泵的简单变构模型。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个211gydF4y2B一个, 969-970 (1966)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  28. 通过自然膜的易位。gydF4y2B一个放置Enzymol。gydF4y2B一个29gydF4y2B一个, 33-87 (1967)gydF4y2B一个

    中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  29. 李,C.等。钠/质子反口的双畴提升机构。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个501gydF4y2B一个, 573-577 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  30. 奎斯加德,E. M., Low, C., Moberg, P., Tresaugues, L. & Nordlund .单糖转运蛋白中谷氨酸同源家族底物转运的结构基础。gydF4y2B一个自然结构。摩尔。杂志。gydF4y2B一个20.gydF4y2B一个, 766-768 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  31. 周,等。胆汁酸转运体中交替通路机制的结构基础。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个505gydF4y2B一个, 569-573 (2014)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  32. 郑,Q.等。用于单分子研究的超稳定有机荧光团。gydF4y2B一个化学。Soc。牧师。gydF4y2B一个43gydF4y2B一个, 1044-1056 (2014)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  33. 门罗,J. B.,阿尔特曼,R. B.,奥康纳,N.和布兰查德,S. C.核糖体上两种不同杂交状态中间产物的鉴定。gydF4y2B一个摩尔。细胞gydF4y2B一个25gydF4y2B一个, 505-517 (2007)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  34. 戴夫,R,特里,D. S.,门罗,J. B.和布兰查德,S. C.减轻不必要的光物理过程,以改进单分子荧光成像。gydF4y2B一个Biophys。J。gydF4y2B一个96gydF4y2B一个, 2371-2381 (2009)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  35. 秦峰。基于隐马尔可夫建模的分段k-means方法的单通道电流恢复。gydF4y2B一个Biophys。J。gydF4y2B一个86gydF4y2B一个, 1488-1501 (2004)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  36. Otwinowski, Z. & Minor, W.振荡模式下x射线衍射数据的处理。gydF4y2B一个Enzymol方法。gydF4y2B一个276gydF4y2B一个, 307-326 (1997)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  37. 协作计算项目,第4题。CCP4套件:蛋白质结晶学程序。gydF4y2B一个Acta Crystallogr。DgydF4y2B一个50gydF4y2B一个, 760-763 (1994)gydF4y2B一个

  38. 麦考伊,A. J.等人。相位晶体学软件。gydF4y2B一个j:。Crystallogr。gydF4y2B一个40gydF4y2B一个, 658-674 (2007)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  39. 埃姆斯利,P. &考坦,K。gydF4y2B一个傻瓜gydF4y2B一个:分子图形的模型构建工具。gydF4y2B一个Acta Crystallogr。DgydF4y2B一个60gydF4y2B一个, 2126-2132 (2004)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  40. Murshudov, G. N.等。REFMAC5用于大分子晶体结构的细化。gydF4y2B一个Acta Crystallogr。DgydF4y2B一个67gydF4y2B一个, 355-367 (2011)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  41. PyMOL分子图形系统v. 1.5.0.4 (Schrödinger LLC)。gydF4y2B一个

  42. 李志强,李志强,李志强。X/ ku波段多频二维傅里叶变换ESR光谱仪。gydF4y2B一个j .增效。的原因。gydF4y2B一个127gydF4y2B一个, 155-167 (1997)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  43. 蒋永伟,鲍bat, P. P. & Freed, J. H.利用Tikhonov正则化确定脉冲ESR对距离分布。gydF4y2B一个j .增效。的原因。gydF4y2B一个172gydF4y2B一个, 279-295 (2005)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  44. 蒋永伟,波巴特,P. P. & Freed, J. H.最大熵:对Tikhonov正则化的补充,用于确定脉冲ESR对距离分布。gydF4y2B一个j .增效。的原因。gydF4y2B一个177gydF4y2B一个, 184-196 (2005)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个广告gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  45. MacKerell, a.d., Jr, Feig, M. & Brooks, C. L., III改进了经验力场中蛋白质主干的处理。gydF4y2B一个j。化学。Soc。gydF4y2B一个126gydF4y2B一个, 698-699 (2004)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  46. 克劳达,J. B.等。CHARMM全原子加性力场对脂类的更新:六种脂类的验证。gydF4y2B一个期刊。化学。BgydF4y2B一个114gydF4y2B一个, 7830-7843 (2010)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  47. 菲利普斯,J. C.等。可扩展的分子动力学与NAMD。gydF4y2B一个j .第一版。化学。gydF4y2B一个26gydF4y2B一个, 1781-1802 (2005)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  48. Schmid, N.等人。GROMOS力场版本54A7和54B7的定义和测试。gydF4y2B一个欧元。Biophys。J。gydF4y2B一个40gydF4y2B一个, 843-856 (2011)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  49. Schmidt, T. H. & Kandt, C. LAMBADA和InflateGRO2:用于分子动力学模拟的高效膜对齐和膜蛋白插入。gydF4y2B一个j .化学。正无穷。模型。gydF4y2B一个52gydF4y2B一个, 2657-2669 (2012)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  50. 普罗克,S.等。GROMACS 4.5:一个高通量和高度并行的开源分子模拟工具包。gydF4y2B一个生物信息学gydF4y2B一个29gydF4y2B一个, 845-854 (2013)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  51. Jo, S., Kim, T., Iyer, V. G. & Im, W. CHARMM- gui: CHARMM基于web的图形用户界面。gydF4y2B一个j .第一版。化学。gydF4y2B一个29gydF4y2B一个, 1859-1865 (2008)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  52. Trott, O. & Olson, a . J. AutoDock Vina:通过新的评分功能、高效优化和多线程提高对接的速度和准确性。gydF4y2B一个j .第一版。化学。gydF4y2B一个31gydF4y2B一个, 455-461 (2010)gydF4y2B一个

    中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  53. 彼得森,E. F.等人。UCSF chimera -用于探索性研究和分析的可视化系统。gydF4y2B一个j .第一版。化学。gydF4y2B一个25gydF4y2B一个, 1605-1612 (2004)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  54. 芬恩,R. D.等。Pfam:蛋白质家族数据库。gydF4y2B一个核酸测定。gydF4y2B一个42gydF4y2B一个, d222-d230 (2014)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个中科院gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

  55. 西弗斯,F.等人。使用Clustal Omega快速,可扩展生成高质量的蛋白质多序列比对。gydF4y2B一个摩尔。系统。医学杂志。gydF4y2B一个7gydF4y2B一个, 539 (2011)gydF4y2B一个

    文章gydF4y2B一个PubMedgydF4y2B一个公共医学中心gydF4y2B一个谷歌学者gydF4y2B一个

下载参考gydF4y2B一个

确认gydF4y2B一个

作者要感谢P. Borbat在DEER数据收集方面的帮助;H. Zhao在荧光团合成方面的贡献;G. Verdon, G. G. Gregario和S. Oh讨论。作者感谢国家同步加速器光源X29光束线的工作人员,德克萨斯大学奥斯汀分校的德克萨斯高级计算中心和美国能源部科学办公室根据合同号支持的国家能源研究科学计算中心的计算资源。DE-AC02-05CH11231。这项工作得到了美国国家卫生研究所5U54GM087519(给O.B.和H.W.)的部分资助;P01DA012408(发给H.W.);R01GM098859和R21MH099491(转s.c.b);P41GM103521和R010EB003150(致J.H.F.)。gydF4y2Ba

作者信息gydF4y2B一个

作者及隶属关系gydF4y2B一个

作者gydF4y2B一个

贡献gydF4y2B一个

N.A, O.B.和s.c.b设计了这项研究。n.a设计并执行了大部分实验并模拟了smFRET数据。N.A.在D.S.T.和S.C.B.的支持下分析了smFRET数据。N.A.和O.B.分析了晶体学数据。E.R.G.执行并分析了DEER实验,E.R.G.和J.H.F.解释了数据。Z.Z.合成了4S(COT)-马来酰亚胺菁染料。D.S.T.对smFRET仪器和分析软件进行了改进。R.B.A.为smFRET实验准备了试剂。H.W.和M.A.C.设计,s.s., g.k.和M.A.C.进行分子动力学模拟。N.A, O.B.和S.C.B, H.W.和M.A.C.解释结果并撰写手稿。gydF4y2Ba

相应的作者gydF4y2B一个

对应到gydF4y2B一个奥尔加BoudkergydF4y2B一个或gydF4y2B一个斯科特·c·布兰查德gydF4y2B一个。gydF4y2B一个

道德声明gydF4y2B一个

相互竞争的利益gydF4y2B一个

本文作者S.C.B.和R.B.A.持有Lumidyne Technologies的股权。gydF4y2B一个

扩展的数据图形和表格gydF4y2B一个

图1谷氨酸转运体家族中带正电荷残基的运输和空间守恒电梯模型。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个, GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个外(左)和内(右)构象的原体以表面表示,并在膜平面上观察。虚线表示膜烃层的大致位置。在向内状态下,传输域(蓝色)被移动gydF4y2B一个∼gydF4y2B一个15 Å跨双分子层相对于三聚化域(米色)。gydF4y2B一个bgydF4y2B一个,稳定构象和瞬态构象之间的动态模式切换示意图。gydF4y2B一个cgydF4y2B一个,一个GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个Protomer以卡通形式显示。青色球强调的氨基酸位置,可能正电荷残基发生在谷氨酸转运体同系物。gydF4y2B一个dgydF4y2B一个,这些残基在标记位置的出现频率(GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个编号)。为了获得频率,从PFAM数据库中获取序列gydF4y2B一个54gydF4y2B一个(登录代码PF00375)。序列被解析以排除那些超过70%的同源性,并使用Clustal Omega进行比对gydF4y2B一个55gydF4y2B一个。gydF4y2B一个

扩展数据图2 FRET效率状态分配。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个,所示为Glt的晶体结构gydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个具有对称向外(OF)和向内(IF)状态的三聚体,以及具有两个向外和一个向内的原聚体的不对称配置模型gydF4y2B一个2gydF4y2B一个,gydF4y2B一个4gydF4y2B一个。结构以表面表示法显示,颜色如gydF4y2B一个扩展数据图1gydF4y2B一个。黑线连接残基378的Cα原子,对应的距离表示在结构上方。gydF4y2B一个bgydF4y2B一个,对于所有可能配置的子单元对:向外/向外(of / of),向外/向内(of /IF),向内/向外(IF/ of)和向内/向内(IF/IF),这些距离的预期FRET效率水平gydF4y2B一个4gydF4y2B一个。gydF4y2B一个cgydF4y2B一个,分子内稳定4S(COT)-马来酰亚胺Cy3 (gydF4y2B一个ngydF4y2B一个= 1)和Cy5 (gydF4y2B一个ngydF4y2B一个= 2)本研究中使用的荧光团如前所述合成gydF4y2B一个17gydF4y2B一个,gydF4y2B一个18gydF4y2B一个加入两个磺酸基以增加溶解度。gydF4y2B一个

图3野生型和HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个在proteoliposomes。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个, smFRET记录的例子。上面的面板显示来自给体(绿色)和受体(红色)染料的原始荧光信号。底部面板显示了根据原始数据计算的FRET效率变化(蓝色)。通过数据的红色实线是用QuB软件得到的理想化结果gydF4y2B一个35gydF4y2B一个。gydF4y2B一个bgydF4y2B一个, Na不存在和不存在时的等高线图和一维种群直方图gydF4y2B一个+gydF4y2B一个以及外部脂质体缓冲中的天冬氨酸。面板上方显示了囊泡内外的缓冲组合物。野生型和HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个直方图分别拟合三个和两个高斯函数。gydF4y2B一个cgydF4y2B一个,野生型(左)和HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个(右)在缺乏钠的蛋白质脂质体中gydF4y2B一个+gydF4y2B一个天门冬氨酸在外部缓冲液中。gydF4y2B一个dgydF4y2B一个,由高斯分布得出的FRET效率分布的均值和宽度(括号内)与蛋白质脂质体数据相比较拟合。gydF4y2B一个

扩展数据图4使用不同脂质体附着策略和更高时间分辨率的单分子动力学。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个- - - - - -gydF4y2B一个dgydF4y2B一个, H的动态特性gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个在运输条件下,使用不同的表面固定策略和存在电势。gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个,利用his标记脂质体的蛋白脂质体表面固定策略。gydF4y2B一个bgydF4y2B一个,野生型(上)和HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltPh(下)三聚体重组成his标记脂质体,仅在两个原聚体上用分子内光稳定的Cy3和Cy5荧光团进行位点特异性标记。gydF4y2B一个cgydF4y2B一个,在蛋白脂质体摄取缓冲液中加入缬霉素,形成负内电压电位。gydF4y2B一个dgydF4y2B一个,野生型(上)和HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltPh(下)在缬霉素存在。所示的每个实验都包括基于250个单个分子的统计数据。跃迁频率测量的标准误差约为0.015秒gydF4y2B一个−1gydF4y2B一个。gydF4y2B一个egydF4y2B一个,gydF4y2B一个fgydF4y2B一个, H的动态特性gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个探测在15毫秒的时间分辨率。等高线图和一维总体FRET效率直方图(gydF4y2B一个egydF4y2B一个)在不存在(左)和存在(右)100 mM NaCl和100µM天门冬氨酸的洗涤剂溶液中观察人源化突变体。单分子轨迹的例子显示在gydF4y2B一个fgydF4y2B一个。gydF4y2B一个

扩展数据图5配体结合对总体变化的响应。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个,gydF4y2B一个bgydF4y2B一个, TBOA与H结合gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个在smFRET实验中测量。TBOA浓度增加时的等高线图和总体FRET效率直方图(gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个).低(红色)和高(蓝色)FRET状态种群随TBOA浓度的变化(gydF4y2B一个bgydF4y2B一个).数据中的实线与希尔方程相对应gydF4y2B一个ygydF4y2B一个=gydF4y2B一个ygydF4y2B一个最小值gydF4y2B一个+ (gydF4y2B一个ygydF4y2B一个马克斯gydF4y2B一个−gydF4y2B一个ygydF4y2B一个最小值gydF4y2B一个)(gydF4y2B一个xgydF4y2B一个ngydF4y2B一个/(gydF4y2B一个xgydF4y2B一个ngydF4y2B一个+gydF4y2B一个KgydF4y2B一个dgydF4y2B一个ngydF4y2B一个))gydF4y2B一个KgydF4y2B一个dgydF4y2B一个= 2.4 mM和gydF4y2B一个ngydF4y2B一个= 1。所示的数据点是来自三个独立的生物重复的平均值和标准误差。gydF4y2B一个cgydF4y2B一个, H .的实验时域DEER数据(左)和重构距离分布(右)gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个(颜色显示)和野生型转运体(黑色)自旋标记在洗涤剂溶液中的残留物Cys378上。数据是在没有配体的情况下收集的(顶部),在100 mM Na的存在下gydF4y2B一个+gydF4y2B一个350 μ M天门冬氨酸(中间)和存在100 mM NagydF4y2B一个+gydF4y2B一个480 μ M TBOA(下)。距离分布上方的红色箭头标记了从对称的向外(of / of)和向内(IF/IF)面向状态的晶体结构中提取的残基378之间的距离。野生型转运体的数据改编自一项已发表的研究gydF4y2B一个11gydF4y2B一个。数据显示在载脂蛋白转运体中,向外和向内的状态相似。钠的结合gydF4y2B一个+gydF4y2B一个离子和天冬氨酸倾向于向内的状态,而TBOA的结合倾向于向外的状态。gydF4y2B一个

扩展数据图6天冬氨酸结合实验。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个,确定H .的FRET效率种群等值线图gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个在100 μ M天门冬氨酸和增加Na浓度的情况下,在洗涤胶束中gydF4y2B一个+gydF4y2B一个离子(显示在面板上方)。gydF4y2B一个bgydF4y2B一个,gydF4y2B一个cgydF4y2B一个,从ITC实验中得到的野生型Glt的代表性天门冬氨酸结合等温线gydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个(gydF4y2B一个bgydF4y2B一个)和HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个(gydF4y2B一个cgydF4y2B一个)在10mm Na存在的情况下gydF4y2B一个+gydF4y2B一个和100 mM NagydF4y2B一个+gydF4y2B一个,分别。天冬氨酸与HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个在10mm Na的存在下gydF4y2B一个+gydF4y2B一个太弱而无法测量(插图)。结合实验采用小体积纳米ITC (TA仪器)进行。上面的面板显示原始数据。样品中含有30 μM的WT-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个)和40 μM (HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个)含有20 mM HEPES/Tris, pH为7.4和0.1 mM DDM的蛋白缓冲液,以及相应的NaCl浓度。注射器中含有200 μM浓度的Asp;每针含5 μl。使用制造商的软件(下面板)处理和分析数据。实线通过数据拟合独立的结合位点模型,如下所示gydF4y2B一个KgydF4y2B一个dgydF4y2B一个,焓(ΔgydF4y2B一个H)gydF4y2B一个,和表观结合位点数(gydF4y2B一个ngydF4y2B一个):野生型转运蛋白为380 nM,每摩尔15千卡,0.65;H为285 nM,每摩尔16千卡,0.68gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个。gydF4y2B一个

扩展数据图7 Na的数据收集和细化gydF4y2B一个+gydF4y2B一个天门冬氨酸结合HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个,显示数据收集和细化统计信息的表格。在各向异性校正后获得缩放和细化统计数据,使用椭球截断使用4.9 Å沿gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个和gydF4y2B一个bgydF4y2B一个轴,和4.2 Å沿gydF4y2B一个cgydF4y2B一个轴。gydF4y2B一个bgydF4y2B一个,立体观的2gydF4y2B一个FgydF4y2B一个ogydF4y2B一个- - - - - -gydF4y2B一个FgydF4y2B一个cgydF4y2B一个H的电子密度图gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个在未锁定的原聚体c的Arg 395残基周围,以1.5 σ为轮廓。蛋白质主干(栗色)以卡通形式显示,侧链以线条显示,并按原子类型着色。gydF4y2B一个cgydF4y2B一个,向内野生型和H .gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个以卡通形式显示。不稳定的部分呈青色(野生型)和品红(突变型)。螺旋在保守的Pro 60和Pro 206残基(球)处弯曲。gydF4y2B一个dgydF4y2B一个,锁定(左)和解锁(右)突变原体从细胞质和显示在表面表示。gydF4y2B一个

Arg395适应其环境。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个,精氨酸侧链(野生型中Arg 276;H中的第395项gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个)在分子动力学模拟中可以看到参与氢键相互作用。氢键形成的程度在Charmm轨迹3中显示为模拟时间的函数gydF4y2B一个扩展数据图10gydF4y2B一个).突变型和野生型精氨酸的主要相互作用都是与水分子相互作用,但水分子的位置有很大不同。在HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个, Arg 395侧链位于膜表面以下5 ~ 9 Å,因此水分子是由于膜重构而穿透膜-蛋白界面的水分子。在野生型中,与Arg 276相互作用的水分子位于蛋白质内部形成的空间中。gydF4y2B一个bgydF4y2B一个, Charmm轨迹3中野生型Met395(上)或突变型Arg 395(下)侧链到任何脂质磷酸基(左)或任何水分子(右)的最小距离。在HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个在初始平衡阶段后,脂质磷酸基与Arg 395直接(5 Å距离)或通过水(7.5 Å距离)相互作用。在野生型中,脂头基团远离疏水Met 395侧链。水不断地与Arg 395相互作用,但偶尔与Met 395相互作用(在原聚体B中,水分子从蛋白质内部靠近Met 395,位于转运和三聚结构域之间的界面)。gydF4y2B一个cgydF4y2B一个中相同的一组距离gydF4y2B一个bgydF4y2B一个对于突变体,从不同的轨迹(G54a7轨迹2)独立获得,使用不同的力场。所观察到的趋势与gydF4y2B一个bgydF4y2B一个这表明它接近极地环境。gydF4y2B一个dgydF4y2B一个,膜弯曲(蓝色表示变薄,红色表示变厚)接近Arg 395(绿色),将其侧链暴露在由水分子和脂头基团组成的极性环境中。gydF4y2B一个egydF4y2B一个,由Charmm弹道3和G54a7弹道2计算得到的Arg 395侧链在三聚化域对准后晶体结构的均方根偏差(均方根偏差)。侧链最初采样不同的构象,然后沉淀到膜暴露的位置,如图所示gydF4y2B一个dgydF4y2B一个。gydF4y2B一个

扩展数据图9脂类或洗涤剂分子稳定HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个- - - - - -gydF4y2B一个egydF4y2B一个, H的原聚体A, B和C的转运结构域和支架结构域之间的质心距离gydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个作为分子动力学模拟时间的函数。这些数据来自5个独立的模拟,初始是对Cα原子的位置约束(后来在不同时间点释放),并与水溶剂化的畴界面。垂直的绿线表示关闭位置限制时相应轨迹上的时刻。面板gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个和gydF4y2B一个bgydF4y2B一个显示了用Charmm力场模拟的相同启动结构的两次重复gydF4y2B一个45gydF4y2B一个和面板gydF4y2B一个cgydF4y2B一个用Gromos力场gydF4y2B一个48gydF4y2B一个。原聚体B和C中的转运结构域迅速坍缩到三聚体结构域上,在某些情况下失去配体(红色箭头)。gydF4y2B一个dgydF4y2B一个模拟,脂尾部分自发插入界面;解锁的结构稳定的时间更长(注意时间轴上的不同时间尺度),并且坍塌只是部分的。gydF4y2B一个egydF4y2B一个, NAMD模拟(Charmm力场)的轨迹,其中脂质分子在红色箭头所示的时间停靠在原聚体B和C的界面上(每个原聚体有3个脂质)。脂质在整个模拟过程中都保持在停靠区域,并稳定了传输域的位置。gydF4y2B一个fgydF4y2B一个,gydF4y2B一个ggydF4y2B一个,洗涤分子和POPC脂类分别停靠在原聚体C的界面,获得最佳对接位。gydF4y2B一个

扩展数据图10模拟smFRET数据概括了实验观测。gydF4y2B一个

一个gydF4y2B一个- - - - - -gydF4y2B一个dgydF4y2B一个,模拟FRET效率群体等高线图(每个面板的左侧)和累积群体直方图(右侧)野生型GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个(gydF4y2B一个一个gydF4y2B一个)和HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个(gydF4y2B一个bgydF4y2B一个),以及相应的过渡密度图(gydF4y2B一个cgydF4y2B一个和gydF4y2B一个dgydF4y2B一个),(见gydF4y2B一个图2gydF4y2B一个获取相应的实验数据)。如前所述gydF4y2B一个9gydF4y2B一个,在野生型转运蛋白中,在低和高fret状态之间观察到的转变比从模型中预期的要少。这可能是因为该模型没有正确地概括噪声,或者它可能反映了原聚体之间先前未被表征的通信,这值得进一步研究。gydF4y2B一个egydF4y2B一个,gydF4y2B一个fgydF4y2B一个,获得了野生型Glt的低(左面板)和中间和高fret状态(右面板)的停留时间分布gydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个(gydF4y2B一个egydF4y2B一个)和HgydF4y2B一个276395年gydF4y2B一个-GltgydF4y2B一个Ph值gydF4y2B一个(gydF4y2B一个fgydF4y2B一个)(见gydF4y2B一个图4gydF4y2B一个获取相应的实验数据)。gydF4y2B一个

扩展数据表1 FRET州分配和人口;慢分量和快分量的时间常数gydF4y2B一个

幻灯片gydF4y2B一个

权利和权限gydF4y2B一个

转载及权限gydF4y2B一个

关于本文gydF4y2B一个

通过CrossMark验证货币和真实性gydF4y2B一个

引用本文gydF4y2B一个

Akyuz, N, Georgieva, E, Zhou, Z。gydF4y2B一个et al。gydF4y2B一个转运域解锁设置天门冬氨酸转运体的摄取速率。gydF4y2B一个自然gydF4y2B一个518gydF4y2B一个, 68-73(2015)。https://doi.org/10.1038/nature14158gydF4y2B一个

下载引用gydF4y2B一个

  • 收到了gydF4y2B一个:gydF4y2B一个

  • 接受gydF4y2B一个:gydF4y2B一个

  • 发表gydF4y2B一个:gydF4y2B一个

  • 发行日期gydF4y2B一个:gydF4y2B一个

  • DOIgydF4y2B一个:gydF4y2B一个https://doi.org/10.1038/nature14158gydF4y2B一个

这篇文章被引用gydF4y2B一个

评论gydF4y2B一个

通过提交评论,您同意遵守我们的gydF4y2B一个条款gydF4y2B一个和gydF4y2B一个社区指导原则gydF4y2B一个。如果您发现一些滥用或不符合我们的条款或指导方针,请标记为不适当。gydF4y2B一个

搜索gydF4y2B一个

快速链接gydF4y2B一个

自然简报gydF4y2B一个

报名参加gydF4y2B一个自然简报gydF4y2B一个时事通讯-什么重要的科学,免费到您的收件箱每天。gydF4y2B一个

获取当天最重要的科学故事,免费在您的收件箱。gydF4y2B一个 注册《自然简报》gydF4y2B一个
Baidu
map