Одноцентровое и многоцентровое связывание стрептавидина с биотинилированным грамицидином определяет кинетику работы канала грамицидина

Аннотация

Высокоаффинное связывание биотина с авидином (стрептавидином) широко применяется в фундаментальных и прикладных исследованиях. В настоящей работе изучено взаимодействие стрептавидина с ионными каналами, формируемыми биотинилированным грамицидином в плоских бислойных липидных мембранах с использованием метода сенсибилизированной фотоинактивации. Как ранее было показано в нашей лаборатории, добавление стрептавидина приводит к значительному увеличению времени жизни (τ) канала gA5XB, биотинилированного аналога грамицидина со спейсерной группировкой, состоящей из пяти остатков аминокапроновой кислоты (Rokitskaya, et al. (2000) Biochemistry, 39, 13053–13058). В настоящей работе показано, что данный эффект связан с многоцентровым взаимодействием стрептавидина с gA5XB, т.е. с образованием комплекса стрептавидина с несколькими каналами. Одноцентровое связывание стрептавидина не приводит к изменению параметра τ. Длина спейсерной группировки играет существенную роль в формировании олигомерного комплекса, поскольку величина τ не меняется в случае каналов gA2XB, аналога gA5XB со спейсером, состоящим из двух остатков аминокапроновой кислоты. Однако образование стехиометрического комплекса стрептавидин–gA2XB имеет место. Формирование олигомерного комплекса стрептавидина с gA5XB блокировалось при включении в мембрану биотинилированного липида. Предполагается, что увеличение τ отражает стабилизацию каналов, которая связана с взаимодействием двух близко расположенных каналов, опосредованным упругими силами, возникающими вследствие деформации мембраны при встраивании в нее грамицидиновых каналов.

Текст статьи

Пожалуйста, введите код, чтобы получить PDF файл с полным текстом статьи: