Dipolar waves map the structure and topology of helices in membrane proteins

Journal of the American Chemical Society

Volumn 125, Issue 29, 2003, Pages 8928-8935

  Mesleh, Michael F ^a   Lee, Sangwon ^a   Veglia, Gianluigi ^b   Thiriot, David S ^a   Marassi, Francesca M ^c   Opella, Stanley J ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b University of Minnesota   (United States)

^c BURNHAM INSTITUTE   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOLOGICAL MEMBRANES; MICELLES; MOLECULAR STRUCTURE; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY;

DIPOLAR WAVES;

PROTEINS;

MEMBRANE PROTEIN;

ANISOTROPY; ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; MEASUREMENT; MICELLE; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY; PROTEIN STRUCTURE; PROTON NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE; STRUCTURE ANALYSIS; WAVEFORM;

CAPSID PROTEINS; MEMBRANE PROTEINS; MODELS, MOLECULAR; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE, BIOMOLECULAR; PROTEIN STRUCTURE, SECONDARY; RECEPTOR, MUSCARINIC M2; RECEPTORS, MUSCARINIC;

EID: 0037960787     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja034211q     Document Type: Article

References (55)

1. Mesleh, M. F.; Veglia, G.; DeSilva, T. M.; Marassi, F. M.; Opella, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 4206-4207.
2. Mesleh, M. F.; Opella, S. J. J. Magn. Reson., in press.
3. Marassi, F. M.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. 2000, 144, 150-155.
4. Wang, J.; Denny, J.; Tian, C.; Kim, S.; Mo, Y.; Kovacs, Z.; Song, Z.; Nishimura, K.; Gan, Z.; Fu, R.; Quine, J. R.; Cross, T. A. J. Magn. Reson. 2000, 144, 162-167.
5. Kovacs, F. A.; Denny, J. K.; Song, Z.; Quine, J. R.; Cross, T. A. J. Mol. Biol. 2000, 295, 117-125.
6. Arkin, I. T.; MacKenzie, K. R.; Fisher, L.; Aimoto, S.; Engelman, D. M.; Smith, S. O. Nat. Struct. Biol. 1996, 3, 240-243.
7. Nagy, J. K.; Lau, F. W.; Bowie, J. U.; Sanders, C. R. Biochemistry 2000, 39, 4154-4164.
8. Trewhella, J.; Popot, J. L.; Zaccai, G.; Engelman, D. M. EMBO J. 1986, 5, 3045-3049.
9. Luecke, H.; Schobert, B.; Richter, H. T.; Cartailler, J. P.; Lanyi, J. K. J. Mol. Biol. 1999, 291, 899-911.
10. Unwin, N. Nature 1995, 6509, 37-43.
11. Altenbach, C.; Marti, T.; Khorana, H. G.; Hubbell, W. L. Science 1990, 248, 1088-1092.
12. Luchette, P. A.; Prosser, R. S.; Sanders, C. R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1778-1781.
13. Doyle, D. A.; Cabral, J. M.; Pfuetzer, R. A.; Kuo, A.; Gulbis, J. M.; Cohen, S. L.; Chait, B. T.; MacKinnon, R. Science 1998, 280, 69-73.
14. Zhou, Y.; Morais-Cabral, J. H.; Kaufman, A.; MacKinnon, R. Nature 2001, 414, 43-53.
15. Spencer, R. H.; Rees, D. C. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2002, 31, 207-233.
16. Fu, D.; Libson, A.; Miercke, L. J.; Weitzman, C.; Nollert, P.; Krucinski, J.; Stroud, R. M. Science 2000, 290, 481-486.
17. Murata, K.; Mitsuoka, K.; Hirai, T.; Walz, T.; Agre, P.; Heymann, J. B.; Engel, A.; Fujiyoshi, Y. Nature 2000, 407, 599-605.
18. Cross, T. A.; DiVerdi, J. A.; Opella, S. J. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 1759-1761.
19. Opella, S. J.; Ma, C.; Marassi, F. M. Methods Enzymol. 2001, 280, 285-313.
20. Opella, S. J. Nat. Struct. Biol. NMR Suppl. 1997, 280, 845-848.
21. Schwaiger, M.; Lebendiker, M.; Yerushalmi, H.; Coles, M.; Groger, A.; Schwartz, C.; Schuldiner, S.; Kessler, H. Eur. J. Biochem. 1998, 254, 610-619.
22. Klein-Seetharaman, J.; Reeves, P. J.; Loewen, M. C.; Getmanova, E. V.; Chung, J.; Schwalbe, H.; Wright, P. E.; Khorana, H. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 3452-3457.
23. Schubert, M.; Kolbe, M.; Kessler, B.; Oesterhelt, D.; Schmieder, P. ChemBioChem 2002, 3, 1019-1023.
24. Oxenoid, K.; Sonnichsen, F. D.; Sanders, C. R. Biochemistry 2001, 40, 5111-5118.
25. Okon, M.; Frank, P. G.; Yves, M. L.; Cushley, R. FEBS Lett. 2001, 487, 390-396.
26. Almeida, F. C.; Opella, S. J. J. Mol. Biol. 1997, 270, 481-495.
27. MacKenzie, K. R.; Prestegard, J. H.; Engelman, D. M. Science 1997, 276, 131-133.
28. Girvin, M. E.; Rastogi, V. K.; Abildgaard, F.; Markley, J. L.; Fillingame, R. H. Biochemistry 1998, 37, 8817-8824.
29. Ma, C.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. 2000, 146, 381-384.
30. Veglia, G.; Opella, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2000, 47, 11753-11754.
31. (a) Sass, H. J.; Musco, G.; Stahl, S. J.; Wingfield, P. T.; Grzesiek, S. J. Biomol. NMR 2000, 18, 303-309.
32. (b) Ishii, Y.; Markus, M. A.; Tycko, R. J. Biomol. NMR 2001, 21, 141-151.
33. (c) Chou, J. J.; Gaemers, S.; Howder, B.; Louis, J. M.; Bax, A. J. Biomol. NMR 2001, 21, 377-382.
34. (a) Prestegard, J. H.; Al-Hashimi, H. M.; Tolman, J. R. Q. Rev. Biophys. 2000, 33, 371-424.
35. (b) Bax, A.; Kontaxis, G.; Tjandra, N. J. Biomol. NMR 2001, 21, 377-382.
36. Marassi, F. M.; Ramamoorthy, A.; Opella, S. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 8551-8556.
37. Ketchem, R. R.; Kim, S.; Kovacs, F.; Cross, T. A. Science 1993, 261, 1457-1460.
38. Opella, S. J.; Marassi, F. M.; Gesell, J. J.; Valente, A. P.; Kim, Y.; Oblatt-Montal, M.; Montal, M. Nat. Struct. Biol. 1999, 6, 374-379.
39. Wang, J.; Kim, S.; Kovacs, F.; Cross, T. A. Protein Sci. 2001, 10, 2241-2250.
40. Ma, C.; Marassi, F. M.; Jones, D. H.; Straus, S. K.; Bour, S.; Strebel, K.; Schubert, U.; Oblatt-Montal, M.; Montal, M, Opella, S. J. Protein Sci. 2002, 11, 546-557.
41. Wu, C. H.; Ramamoorthy, A.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. 1999, 140, 131-140.
42. Ottiger, M.; Delaglio, F.; Bax, A. J. Magn. Reson. 1998, 131, 373-378.
43. Ishii, Y.; Markus, M. A.; Tycko, R. J. Biomol. NMR 2001, 21, 141-151.
44. Koradi, R.; Billeter, M.; Wuthrich, K. J. Mol. Graphics 1996, 14, 51-55.
45. http://www.fccc.edu/research/labs/dunbrack/scwr1/. Dunbrack, R. L.; Cohen, F. E. Protein Sci. 1997, 6, 1661-1681.
46. Al-Hashimi, H. M.; Prestegard, J. H. J. Magn. Reson. 2000, 143, 402-406.
47. (a) Oiki, S.; Madison, V.; Montal, M. Proteins 1990, 8, 226-236.
48. (b) Akabas, M. H.; Kaufmann, C.; Archdeacon, P.; Karlin, A. Neuron 1994, 13, 919-927.
49. Schiffer, M.; Edmundson, A. B. Biophys. J. 1967, 7, 121-135.
50. Marassi, F. M.; Opella, S. J. Protein Sci. 2003, 12, 403-411.
51. Chou, J. J.; Kaufman, J. D.; Stahl, S. J.; Wingfield, P. T.; Bax, A. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2450-2451.
52. Zeri, A. C.; Mesleh, M. F.; Nevzorov, A. A.; Opella, S. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 26, 327-334.
53. Wilson, J. R.; Leang, C.; Morby, A. P.; Hobman, J. L.; Brown, N. L. FEBS Lett. 2000, 472, 78-82.
54. Steele, R. A.; Opella, S. J. Biochemistry 1997, 36, 6885-6895.
55. Lee, S.; Mesleh, M. F.; Opella, S. J. J. Biomol NMR 2003, 26, 327-334.