Tree-dimensional structure of the fluorescent complex of bacterial lipocalin triple mutant with chromophore – DiB3-F53L/F74L/L129M

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The three dimensional structure of DiB3-F53L/F74L/L129M – a triple mutant of the fluorescent non-covalent complex of a genetically engineered variant of the bacterial protein lipocalin Blc with the synthetic GFP-like chromophore M739, has been studied by molecular dynamics methods. It was found that the chromophore binding site in the complex is similar to DiB1 and differs from the alternative site in DiB3. The complex is characterized by increased fluorescence brightness compared to those with other genetically engineered variants of lipocalin, which makes it one of the promising markers of biological objects in cell biology.

全文:

受限制的访问

作者简介

A. Rossokhin

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS; Research Center of Neurology

Email: goryacheva@ibch.ru

Научный центр неврологии, Институт мозга

俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997; per. Obuha 5, Moscow, 105064

E. Goryacheva

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: goryacheva@ibch.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997

I. Artemyev

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS

Email: goryacheva@ibch.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997

S. Arhipova

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS

Email: goryacheva@ibch.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997

A. Gilvanov

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS

Email: goryacheva@ibch.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997

N. Pletneva

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS

Email: goryacheva@ibch.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997

V. Pletnev

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS

Email: goryacheva@ibch.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997

参考

  1. Rothe C., Skerra A. // BioDrugs. 2018. V. 32. P. 233– 243. https://doi.org/10.1007/s40259-018-0278-1
  2. Campanacci V., Bishop R.E., Blangy S., Tegoni M., Cambillau C. // FEBS Lett. 2006. V. 580. P. 877−883. https://doi.org/10.1016/j.febslet.2006.07.086
  3. Muslinkina L., Gavrikov A.S., Bozhanova N.G., Mishin A.S., Baranov M.S., Meiler J., Pletneva N.V., Pletnev V.Z., Pletnev S. // ACS Chem. Biol. 2020. V. 15. P. 2456−2465. https://doi.org/10.1021/acschembio.0c00440
  4. Bozhanova N.G., Mikhail S., Baranov M.S., Klementieva N.V., Gavrikov A.S., Sarkisyan K.S., Yampolsky I.V., Zagaynova E.V., Lukyanov S.A., Konstantin A., Lukyanov K.A., Mishin A.S. // Chem. Sci. 2017. V. 8. Р. 7138–7142. https://doi.org/10.1039/C7SC01628J
  5. Karplus M., Petsko G.A. // Nature. 1990. V. 347. P. 631–639. https://doi.org/10.1038/347631a0
  6. Sansom M.S., Adcock C., Smith G.R. // J. Struct. Biol. 1998. V. 121. P. 246–262. https://doi.org/10.1006/jsbi.1997.3950
  7. Emsley P., Lohkamp B., Scott W.G., Cowtan K. // Acta Crystallogr. D Biol. Crystallogr. 2010. V. 66. P. 486–501. https://doi.org/10.1107/s0907444910007493
  8. Lee J., Cheng X., Swails J.M., Yeom M.S., Eastman P.K., Lemkul J.A., Wei S., Buckner J., Jeong J.C., Qi Y., Jo S., Pande V.S., Case D.A., Brooks C.L., MacKerell A.D. Jr., Klauda J.B., Im W. // J. Chem. Theor. Comput. 2016. V. 12. P. 405–413. https://doi.org/10.1021/acs.jctc.5b00935
  9. Essmann U., Perera L., Berkowitz M.L., Darden T., Lee H., Pedersen L.G. // J. Chem. Phys. 1995. V. 103. P. 8577–8593. https://doi.org/10.1063/1.470117
  10. Darden T., York D., Pedersen L. // J. Chem. Phys. 1993. V. 98. P. 10089–10092. https://doi.org/10.1063/1.464397
  11. Phillips J.C., Braun R., Wang W., Gumbart J., Tajkhorshid E., Villa E., Chipot C., Skeel R.D., Kale L., Schulten K. // J. Comput. Chem. 2005. V. 26. P. 1781–1802. https://doi.org/10.1002/jcc.20289
  12. Humphrey W., Dalke A., Schulten K. // J. Mol. Graph. 1996. V. 14. P. 33–38. https://doi.org/10.1016/0263-7855(96)00018-5

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Comparison of amino acid sequences of the parental bacterial lipocalin Blc [2] and its mutants in complexes with the synthetic GFP-like chromophore M739 [3]. Amino acid substitutions are highlighted in red. DiB3mut is a triple mutant DiB3-F53L/F74L/L129M.

下载 (276KB)
3. Fig. 2. (a) – Structural formula of the M739 chromophore; (b) – spatial structure of the lipocalin complex (shown in green) with the chromophore (shown in yellow).

下载 (84KB)
4. Fig. 3. The immediate amino acid environment of the M739 chromophore in the binding cavity of lipocalin.

下载 (135KB)
5. Fig. 4. Dependence of RMSD (Å) of the protein main chain atoms on time (iteration number 500 = 1 ns): without chromophore (a) and with the chromophore pulled along the protein cavity (b).

下载 (160KB)
6. Fig. 5. Dependence of the chromophore–protein interaction energy on time (iteration number 500 = 1 ns) during the chromophore’s movement inside the binding cavity.

下载 (124KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».