Fehérjék membránba ágyazódásának, szerveződésének és lipidekkel való kölcsönhatásának biofizikája = Biophysics of protein insertion and folding in membranes and their interaction with lipids

Páli, Tibor László and Bérczi, Alajos and Debreceny, Mónika and Kónya, Erika and Kóta, Zoltán and Szalontai, Balázs (2007) Fehérjék membránba ágyazódásának, szerveződésének és lipidekkel való kölcsönhatásának biofizikája = Biophysics of protein insertion and folding in membranes and their interaction with lipids. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 43425_ZJ1.pdf Download (104kB)

Abstract

1. A vakuólum ATPáz (V-ATPáz). Ez a membránkötött molekuláris motor az ATP hidrolízisből nyert kémiai energia révén protonokat pumpál a membránon keresztül, ami miatt a csontritkulás potenciális terápiájában ez az egyik kulcs target enzim. Meghatároztuk szintetikus V-ATPáz gátlóanyagok membránbeli lokalizációját, ami segíti az enzimen található kötőhelyeik azonosítását. Kimutattuk, hogy a V-ATPáz c alegységét funkcionálisan helyettesíteni képes langusztából izolált membránfehérje kétértékű kation kötőhelyet tartalmaz, aminek valószínűleg szerepe van a V-ATPáz c alegységének hatos gyűrűbe való rendeződésében. 2. Fehérjék és polipeptidek membránlipidekkel való kölcsönhatása. Foszfolipid membránok összetételének és fizikai állapotának a hidrofób gramicidin A és vízoldékony lizozim antibiotikumok membrán-kötődésére, -orientációjára és termikus kitekeredésére gyakorolt hatását tanulmányoztuk. A kapott eredmények új adatokat szolgáltatnak a nem kovalens lipid-fehérje kölcsönhatások szerepére az antibiotikus folyamatokban. A membránfehérjékkel kölcsönható határfelületi és kofaktor lipidek konformációját és a kölcsönhatás sztöchiometriáját tanulmányoztuk atomi felbontásban, publikált kristályszerkezetek felhasználásával. Az eredmények fontosak a lipid-fehérje kölcsönhatás natív biomembránokban tapasztalható funkcionális jelentőségének megértése szempontjából. A munkaterv némileg módosult a szerződött pályázatból való utólagos elvonások miatt. | 1. The vacuolar proton-ATPase (V-ATPase). This membranous molecular motor uses energy from ATP hydrolysis to drive proton transfer across membranes, hence it is a key potential target enzyme in osteoporosis therapy. Synthetic V-ATPase inhibitors were located in model membranes aiding the identification of their binding sites on the enzyme. A divalent cation binding site has been identified on a membrane protein isolated from lobster that is able to functionally substitute the V-ATPase subunit c. This binding site is likely to be related to the hexameric assembly of the subunit c ring of V-ATPase. 2. Protein- and polypeptide-membrane lipid interactions. The effect of the composition and the physical state of the phospholipid bilayer on the membrane-binding, -orientation and thermal unfolding of the hydrophobic gramicidin A and the water-soluble lysozyme hydrolase antibiotics were studied. The results provide new data on the significance of non-covalent lipid-protein interactions in anti-microbial processes. The conformation and stoichiometry of both annular and co-factor lipids interacting with membrane proteins were studied at atomic resolution using published crystal structures. The results are essential for the understanding the functional significance of lipid-protein interactions in native biomembranes. The grant suffered from some post-contract fund with-drawals.

Actions (login required)

Edit Item