Организация липид-белковых структур на примере вирусного белка М1: электрохимический подход

• Автор: Князев, Денис Геннадьевич
• Шифр специальности: 02.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 90 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Обзор литературы

1. Вирус гриппа

2. Вирусное слияние и баддинг.

3. Матриксный белок М1

4. БЛМ и мембранная электростатика

Материалы и методы.

Результаты.

1. Изучение адсорбции белка М1 на БЛМ

Компенсация внутримембранного поля.

2. Изучение адсорбции белка М1 на липидном монослое на подложке
Спектроскопия поверхностного плазмонного резонанса
3. Изучение адсорбции белка М1 на липидном бислое на подложке
Атомная силовая микроскопия
Выводы.
Список использованной литературы


Прогресс в понимании всего процесса молекулярных перестроек в вирионе вируса гриппа при низких значениях , определяющих инфицирование клетки, сдерживается отсутствием необходимой структурной информации о пространственной организации полноразмерного белка при слиятельно активном 5 и нейтральном 7 i i т. М1рибонуклеоиротеин. В данной работе исследуются межмолекулярные взаимодействия белка на липидной поверхности, которые определяют диссоциацию и сборку белкового каркаса в вирионе. Цель настоящей работы заключалась в изучении особенностей формирования белоклипидных структур при адсорбции матриксного белка на липидную поверхность. В проведенных экспериментах изучалась адсорбция белка М1 на бислойной липидной мембране и на липидном моно и бислоях на подложке методами компенсации внутримембранного поля, спектроскопии поверхностного плазмонного резонанса и атомной силовой микроскопии. Оценить толщину слоя адсорбировавшегося белка и уточнить ориентацию молекулы М1 относительно липидного слоя. Вирус гриппа. Вирусы представляют собой самостоятельную неклеточную форму жизни. В самом примитивном варианте вирус состоит из некоторого количества генетического материала РНК или ДНК, упакованного в плотную белковую оболочку. Поэтому размер вирусов мал. Некоторые вирусы т. Цель вирусной частицы доставить свой генетический материал в ядро инфицируемой клетки с тем чтобы, используя клеточные механизмы, обеспечить воспроизводство таких же вирусных частиц. Как правило, для того, чтобы вирусный геном попал по назначению, ему необходимо преодолеть только один барьер клеточную мембрану. Поэтому некоторые вирусы внедряют свой геном внутрь клетки, формируя лишь пору в клеточной мембране, другие проникают внутрь клетки путем эндоцитоза, а лишь затем высвобождают свой генетический материал. Для формирования пор в мембранах клеток вирусы обладают специальными белками слияния, которые могут находиться в двух состояниях неактивном и слиятельноактивном, переход между которыми включается какимлибо внешним воздействием триггером. Им может быть как простое взаимодействие белка слияния с рецепторами на клеточной мембране ВИЧ, гак и понижение внешней среды вирус гриппа. Вирус гриппа является оболочечным вирусом из семейства ортомиксовирусов. Для человека клинически значимыми являются вирусы гриппа типа А и В. В данной работе исследовался компонент вируса гриппа А. Схематическое изображение и электронная микрофотография вириона гриппа А приведены на рис. В липидную оболочку встроены вирусные трансмембранные белки вирусный белок слияния гемагглютинин ГА, фермент нейраминидаза Н и протонный канал М2. Гемагглютинин является трансмембранным гликопротеином, который посттрансляционно модифицируется добавлением Ысвязанных углеводородов к семи остаткам аспарагина каждого мономера и ковалентным соединением пальмитиновой кислоты к трем остаткам цистеина в области цитоплазматического конца. Функциональной единицей, экспонированной на мембране вируса, является тример гемагглютинина. Удаленный от мембраны домен гемагглютинина т. ГА содержит сайты узнавания сиаловых рецепторов, находящихся на поверхности клеткимишени и ответственен за сорбцию на клеткемишени. Иконцевой домен гемагглютинина т. ГА2 является рНактивируемым доменом, отвечающим за слияние с эндосомальной мембраной клеткимишени 1,2. Функция еще одного трансмембранного гликопротеина нейраминидазы заключается в десорбции вновь синтезированного вириона с поверхности клеткихозяина. Вирусный протонный канал М2 представлен в вирионе в виде тетрамера и активируется низким значением 3,4. Внутренний монослой вирусной липидной мембраны ассоциирован с белковым каркасом, образованным из вирусного матриксного белка М1 более подробно он будет описан в следующем разделе, который формирует белковую оболочку вокруг содержимого вирусной частицы 5. Эта сеткакаркас представляет собой монослой М1 белка толщиной около А, с размером ячейки около А 6. Под белковой оболочкой располагается рибонуклеоиротеин РНГТ это комплекс РНК с нуклеопротеином и полимеразами, заключнный в липидную оболочку, сформированную из цитоплазматической мембраны инфицированной клеткихозяина в процессе размножения вируса 7,8.