Unser Alphahämolysin des Firmenangebots, Bakteriengiftstoff, zellfreies Protein lokalisiert durch die nanodiscs, basiert auf E.coli-lysates für zellfreien Ausdruck. ZELLFREIES Protein ist Functionverificated gewesen.
Einleitung
In seinem Kampf für Betriebsmittel, sondert Bakterie Staphylococcus aureus Alphahämolysinmonomeren ab, die an die äußere Membran von anfälligen Zellen binden. Nach dem Binden oligomerize die Monomeren, um einen wassergefüllten Transmembranekanal zu bilden, der unbeaufsichtigte Durchdringung des Wassers, der Ionen und der kleinen organischen Moleküle erleichtert. Schnelle Entladung von wesentlichen Molekülen, wie Atp, Ableitung des Membranpotentials und der Ionensteigungen und das irreversible osmotische Schwellen, das zu den Zellwandabbruch (Zerstörung) führt, kann Tod der Wirtszelle verursachen. Dieses Pore-Formungseigentum ist da ein bedeutender Mechanismus identifiziert worden, durch den Proteingiftstoffe Zellen schädigen können. Das Namenalphahämolysin leitet von den frühen Beobachtungen ab, die lytische Tätigkeit des Giftstoffs auf roten Blutkörperchen herstellten. Es wird erwartet, nun da, wenn es in der genügenden Dosierung zugetroffen wird, Alphahämolysin jede Säugetier- Zellmembran durchdringen kann. Obgleich für die meisten der Absonderung der menschlichen Bevölkerung des Alphahämolysins kein ernstes Gesundheitsrisiko aufwirft, kann schwere Staphylokokkeninfektion hemostasisdisturbances, Thrombozytopenie und Lungenverletzungen verursachen.
Die kristallographische Struktur des zusammengebauten Alphahämolysins deckte eine heptametric Organisation des Kanals auf. Das Protein hat eine pilzartige Form, wenn ein Stamm des Beta-fasses 50A vom Kappengebiet hervorsteht, durch die Lipiddoppelschicht in den Innenraum der Zelle. Die Kappe des Proteins verbirgt ein großes Vestibül, das an die Zelle angeschlossen wird, die durch eine große Öffnung an der Spitze der Kappe außen ist. Das schmalste (1.4~nm im Durchmesser) Teil des Kanals wird an der Basis des Stammes errichtet, in dem die Beta-fasspore an das Vestibül anschließt. Sieben Seitenkanäle führen vom Vestibül zu das Äußere der Zelle und nehmen nahe der Membranoberfläche heraus. Die Zahl veranschaulicht das Modell mit 268.000 Atomen des Alphahämolysins in seiner gebürtigen Umwelt - eine Lipiddoppelschicht.
Anwendung
Einige Eigenschaften des Alphahämolysins stellen diese Membran her, passendes für verschiedene biotechnologische Anwendungen zu lenken: zusammengebautes Alphahämolysin ist über einer breiten Palette von pH und von Temperatur, seine Transmembraneporenaufenthalte sich öffnen an den Normalbedingungen, Alphahämolysin kann an verschiedene biologische oder synthetische Lipiddoppelschichten, die Schwergängigkeitserträge spontan binden und erfordert nicht spezifische Ionenbedingungen stabil.
a. Liefersysteme. Die Transmembranepore des Alphahämolysins kann kontrollierte Lieferung von Ionen und von kleinen organischen Verbindungen wie Zucker oder Nukleotiden durch Plasmamembran einer Zelle oder durch die Wände von synthetischen Lipidbäschen erleichtern. Unter Verwendung der genetisch ausgeführten Alphahämolysine für die Versammlung und Leitfähigkeit oder geschaltetes AN/AUS durch externe biochemische oder körperliche Anregungen einschließlich Licht ausgelöst werden können, kann eine Lipiddoppelschicht durchlässig nach Belieben gemacht werden für kleine aufgelöste Stoffe.
b. Stochastische Sensoren. Verschoben in einer Lipiddoppelschicht, wird beeinflußt ein Alphahämolysinkanal ein stochastischer Sensor, wenn ein molekularer Adapter innerhalb seines genetisch überarbeiteten Stammes gesetzt wird und den Transmembraneionenstrom, der durch eine angewandte Spannungsneigung verursacht wird. Umschaltbare Schwergängigkeit von Analyten zum molekularen Adapter verringert vorübergehend den Ionenstrom. Die Größe der gegenwärtigen Reduzierung zeigt die Art des Analyten an, während die Frequenz der gegenwärtigen Reduzierungsabstände Analytkonzentration reflektiert. Solche stochastischen Sensoren wurden zu gleichzeitig messen, mit einem einzelnen Sensor-Element, Konzentrationen einiger organischer Analyten und Lösungskonzentrationen von zwei demonstriert oder zweiwertigere Metallionen. Die Nanometergrößenpore des Alphahämolysins wurde in einer anderen Art stochastischer Sensor benutzt, um Konzentrationen von zwei verschiedenen Proteinen gleichzeitig zu bestimmen.
c. DNA-Sequenzierung. Die Transmembranepore des Alphahämolysins kann nicht nur kleine aufgelöste Stoffe, aber auch ziemlich große (zehn kDa) lineare Makromoleküle leiten. So gefahren durch ein Transmembranepotential, können DNA- oder RNS-Stränge durch die Pore des Alphahämolysins versetzen und die gegenwärtigen Ionenblockaden produzieren, die die chemische Struktur von einzelnen Strängen reflektieren. Statistische Analyse vieler solchen Blockierungsstrom ließ die Forscher verschiedene Reihenfolgen von RNS- und DNA-Homopolymeren absondern sowie die Segmente von Purin- und Pyrimidinnukleotiden innerhalb eines einzelnen RNS-Moleküls. Eine einzelne Nukleotidentschließung ist für DNA-Haarnadeln demonstriert worden und das in Aussicht des Herstellens eines nanopore Sensors gestellt, der zum Ablesen der Nukleotidreihenfolge direkt von einem DNA- oder RNS-Strang fähig ist.
Struktur
Die Struktur einiger Hämolysine ist durch Röntgenstrahlkristallographie im Löslichen und Pore-Formungsanpassungen gelöst worden. Zum Beispiel bildet Αhämolysin von Staphylococcus aureus ein Homo-heptamericβfaß in den biologischen Membranen. Das Vibrio cholerae cytolysin bildet auch eine heptameric Pore, gleichwohl Staphylococcus- aureusγhämolysin eine Pore bildet, die octameric ist.
Das heptamer des Αhämolysins vom Staphylococcus aureus hat eine pilzartige Form und Maße bis bis 100 Å im Durchmesser und zu 100 Å in der Höhe. Ein Membran-Überspannen, Lösungsmittel-zugänglicher Kanal läuft entlang die 7fache Achse und reicht von 14 Å bis zu 46 Å im Durchmesser. Auf dem Äußeren 14 Strang anti-parallelen β ist das barrelthere ein hydrophober Gurt ungefähr 30 Å in der Breite, die eine Oberfläche zur Verfügung stellt, die zum apolaren Teil der Lipiddoppelschicht ergänzend ist. Die Schnittstellen werden aus Salzverbindungen und Wasserstoffanleihen sowie hydrophobe Interaktionen verfasst, und diese Kontakte stellen eine molekulare Stabilität für das heptamer in SDSsolutions sogar bis 65 °C. zur Verfügung.
Flussdiagramm
Anmerkung: Für nur Forschungs-Gebrauch. Nicht für Gebrauch in den Diagnoseverfahren.
Ihre Nachricht muss zwischen 20 und 3.000 Zeichen enthalten!
