Design of a pH-dependent molecular switch in a caged protein platform

Nano Letters

Volumn 9, Issue 1, 2009, Pages 160-166

  Dalmau, Mercè ^a   Lim, Sierin ^a,b   Wang, Szu Wen ^a  

^a University of California at Irvine   (United States)

^b Nanyang Technological University   (Singapore)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

MOLECULAR SWITCHES; PH DEPENDENTS; PH-RESPONSIVE; PROTEIN CAGES; PYRUVATE; SELF-ASSEMBLING; SUBUNIT INTERFACES; THERAPEUTIC DELIVERIES; VIRUS-LIKE PARTICLES;

DRUG CARRIER; NANOMATERIAL; VIRUS ENVELOPE PROTEIN;

ARTICLE; CHEMISTRY; CRYSTALLIZATION; GENETICS; METHODOLOGY; NANOTECHNOLOGY; PARTICLE SIZE; PH; PROTEIN ENGINEERING; ULTRASTRUCTURE;

CRYSTALLIZATION; DRUG CARRIERS; HYDROGEN-ION CONCENTRATION; NANOSTRUCTURES; NANOTECHNOLOGY; PARTICLE SIZE; PROTEIN ENGINEERING; VIRAL ENVELOPE PROTEINS;

EID: 61649084044     PISSN: 15306984     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl8027069     Document Type: Article

References (50)

1. Uchida, M.; Klem, M. T.; Allen, M.; Suci, P.; Flenniken, M.; Gillitzer, E.; Varpness, Z.; Liepold, L. O.; Young, M.; Douglas, T. Adv. Mater.2007, 19 (8), 1025-1042.
2. Singh, P.; Gonzalez, M. J.; Manchester, M. Drug Dev. Res. 2006, 67(1), 23-41.
3. Kramer, R. M.; Li, C; Carter, D. C; Stone, M. O.; Naik, R. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126 (41), 13282-13286.
4. Slocik, J. M; Naik, R. R.; Stone, M. O.; Wright, D. W. J. Mater. Chem. 2005, 15 (7), 749-753.
5. Douglas, T.; Young, M. Nature 1998, 393, 152-155.
6. Meldrum, F. G; Wade, V. J.; Nimmo, D. L.; Heywood, B. R.; Mann, S. Nature 1991, 349, 684-687.
7. Varpness, Z.; Peters, J. W.; Young, M.; Douglas, T. Nemo Lett. 2005,5 (11), 2306-2309.
8. Liepold, L.; Anderson, S.; Willits, D.; Oltrogge, L.; Frank, J. A.; Douglas, T.; Young, M. Magn. Reson. Med. 2007, 58 (5), 871-879.
9. Flenniken, M. L.; Willits, D. A.; Harmsen, A. L.; Liepold, L. O.; Harmsen, A. G.; Young, M. J.; Douglas, T. Chem. Biol. 2006, 13,161-170.
10. Raja, K. S.; Wang, Q.; Gonzalez, M. J.; Manchester, M.; Johnson, J. E.; Finn, M. G. Biomacromolecules 2003, 4 (3), 472-476.
11. Klem, M. T.; Willits, D.; Solis, D. J.; Belcher, A. M.; Young, M.; Douglas, T. Adv. Funct. Mater. 2005, 15 (9), 1489-1494.
12. Hsu, C; Singh, P.; Ochoa, W.; Manayani, D. J.; Manchester, M.; Schneemann, A.; Reddy, V. S. Virology 2006, 349 (1), 222-229.
13. Calhoun, S. L.; Speir, J. A.; Rao, A. L. N. Virology 2007, 364 (2), 407-21.
14. Tang, J. H.; Johnson, J. M.; Dryden, K. A.; Young, M. J.; Zlotnick, A.; Johnson, J. E. J. Struct. Biol. 2006, 154 (1), 59-67.
15. Christie, R. J.; Grainger, D. W. Adv. Drug Delivery Rev. 2003, 55,421-37.
16. Johnson, J. E.; Speir, J. A. J. Mol. Biol. 1997, 269 (5), 665-675.
17. Bancroft, J. B.; Hills, G. J.; Markham, R. Virology 1967,31 (2), 354-379.
18. Ausar, S. F.; Foubert, T. R.; Hudson, M. H.; Vedvick, T. S.; Middaugh, C. R. J. Biol. Chem. 2006, 281 (28), 19478-19488.
19. McClelland, D. A.; Aitken, J. D.; Bhella, D.; McNab, D.; Mitchell, J.; Kelly, S. M.; Price, N. C; Rixon, F. J. J. Virol. 2002, 76 (15), 7407-7417.
20. Dryden, K. A.; Wang, G. J.; Yeager, M.; Nibert, M. L.; Coombs, K. M.; Furlong, D. B.; Fields, B. N.; Baker, T. S. J. Cell Biol. 1993,122 (5), 1023-1041.
21. Greber, U. F. Rev. Med. Virol. 1998, 8 (4), 213-222.
22. Allen, M. D.; Perham, R. N. FEBS Lett. 1997, 413, 339-343.
23. Perham, R. N. Biochemistry 1991, 30 (35), 8501-8512.
24. Izard, T. A. A. E.; Allen, M. D.; Westphal, A. H.; Perham, R. N.; de Kok, A.; Hol, W. G. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96 (4), 1240-1245.
25. Dalmau, M.; Lim, S.; Chen, H. C; Ruiz, C; Wang, S.-W. Biotechnol. Bioeng. 2008,101 (4), 654-664.
26. Larson, S. B.; Lucas, R. W.; McPherson, A. J. Mol. Biol. 2005, 346(3), 815-831.
27. Kumar, A.; Reddy, V. S.; Yusibov, V.; Chipman, P. R.; Hata, Y.; Fita, I.; Fukuyama, K.; Rossmann, M. G.; LoeschFries, L. S.; Baker, T. S.; Johnson, J. E. J. Virol. 1997, 71 (10), 7911-7916.
28. Schmitz, I.; Rao, A. L. N. Virology 1998, 248 (2), 323-331.
29. Sangita, V.; Lokesh, G. L.; Satheshkumar, P. S.; Vijay, C. S.; Saravanan, V.; Savithri, H. S.; Murthy, M. R. N. J. Mol. Biol. 2004,342 (3), 987-999.
30. Dong, X. F.; Natarajan, P.; Tihova, M.; Johnson, J. E.; Schneemann, A. J.. Virol. 1998, 72 (7), 6024-6033.
31. Savithri, H. S.; Erickson, J. W. Virology 1983, 726 (1), 328-335.
32. Stryer, L. Biochemistry, 3rd ed.; Freeman and Co.: New York, 1988.
33. Putnam, D.; Gentry, C. A.; Pack, D. W.; Langer, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2001, 98 (3), 1200-1205.
34. Park, J. S.; Han, T. H.; Lee, K. Y.; Han, S. S.; Hwang, J. J.; Moon, D. H.; Kim, S. Y.; Cho, Y. W. J. Controlled Release 2006, 115 (1), 37-45.
35. Domingo, G. J.; Orru, S.; Perham, R. N. J. Mol. Biol. 2001, 305 (2), 259-267.
36. Backmann, J.; Schafer, G.; Wyns, L.; Bonisch, H. J. Mol. Biol. 1998,284 (3), 817-833.
37. Barroso, J. F.; Carvalho, R. N.; Flatmark, T. Biochemistry 2005, 44(12), 4886-4896.
38. Creighton, T. E. Proteins: Structures and Molecular Properties, 2nd ed.; Freeman and Co.: New York, 1993.
39. Berova, N.; Nakanish, K.; Woody, R. W. Circular Dichroism: Principles and Applications, 2nd ed.; Wiley-VCH: New York, 2000.
40. Martin, S. R.; Schilstra, M. J. In Biophysical Tools for Biologists: Vol. 1 In Vitro Techniques; Correia, J. J., III.,Detrich, H. W., Eds.; Elsevier: San Diego, 2008; pp 263-293.
41. Calloni, G.; Lendel, C; Campioni, S.; Giannini, S.; Gliozzi, A.; Relini, A.; Vendruscolo, M.; Dobson, C. M.; Salvatella, X.; Chiti, F. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130 (39), 13040-13050.
42. Benjwal, S.; Verma, S.; Rohm, K. H.; Gursky, O. Protein Sci. 2006,15 (3), 635-639.
43. Chiaraluce, R.; Schwerdtfeger, R. M.; Scandurra, R.; Antranikian, G.; Consalvi, V. Eur. J. Biochem. 1997, 247 (1), 224-230.
44. Oliveira, A. C; Gomes, A. M. O.; Almeida, F. C. L.; Mohana-Borges, R.; Valente, A. P.; Reddy, V. S.; Johnson, J. E.; Silva, J. L. J. Biol. Chem. 2000, 275 (21), 16037-16043.
45. Blaauwen, T. D.; Driessen, A. J. M. Domain Dynamics of the Bacillus subtilis Peripheral Preprotein translocase Subunit SecA. In Biocalo-rimetry; Ladbury, J. E., Chowdhry, B. Z., Eds.; John Wiley & Sons: Chichester, England, 1998; Vol. 1.
46. Israelachvili, J. Intermolecular and Surface Forces; Academic Press: London, 1992.
47. Huang, X. L.; Bronstein, L. M.; Retrum, J.; Dufort, C; Tsvetkova, I.; Aniagyei, S.; Stein, B.; Stucky, G.; McKenna, B.; Remmes, N.; Baxter, D.; Kao, C. C; Dragnea, B. Nano Lett. 2007, 7 (8), 2407-2416.
48. Speir, J. A.; Munshi, S.; Wang, G. J.; Baker, T. S.; Johnson, J. E. Structure 1995, 3 (1), 63-78.
49. Lucas, R. W.; Larson, S. B.; McPherson, A. J. Mol. Biol. 2002, 317(1), 95-108.
50. Kim, K. K.; Kim, R.; Kim, S. H. Nature 1998,394 (6693), 595-599.