Mechanically, magnetically, and "rotationally aligned" membrane proteins in phospholipid bilayers give equivalent angular constraints for NMR structure determination

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 114, Issue 44, 2010, Pages 13995-14003

  Park, Sang Ho ^a   Das, Bibhuti B ^a   De Angelis, Anna A ^a   Scrima, Mario ^a   Opella, Stanley J ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALIGNMENT; BIOLOGICAL MEMBRANES; DISEASES; HYDRATES; MAGNETIC FIELD EFFECTS; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY; PHOSPHOLIPIDS; SOLID STATE PHYSICS; VIRUSES;

ANGULAR CONSTRAINT; BI-LAYER; BIOLOGICAL ACTIVITIES; COAT PROTEINS; ESSENTIAL ELEMENTS; HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS; KEY ISSUES; LIQUID CRYSTALLINE MEMBRANES; MEMBRANE PROTEINS; MEMBRANE-BOUND; NATIVE ENVIRONMENT; NMR STRUCTURES; ORIENTED SAMPLE; PHOSPHOLIPID BILAYER; ROTATIONAL ALIGNMENT; ROTATIONAL DIFFUSION; SAMPLE PREPARATION; SOLID STATE NMR; SOLID-STATE NMR SPECTROSCOPY; STRUCTURAL CONSTRAINTS; STRUCTURE AND DYNAMICS; TRANS-MEMBRANE DOMAINS; VIRUS PROTEINS;

PROTEINS;

EID: 78149261342     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp106043w     Document Type: Article

References (65)

1. Cross, T. A.; Opella, S. J. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 306
2. Opella, S. J.; Frey, M. H.; Cross, T. A. J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 5856
3. Baldus, M. J. Biomol. NMR 2007, 39, 73
4. Castellani, F.; van Rossum, B.; Diehl, A.; Schubert, M.; Rehbein, K.; Oschkinat, H. Nature 2002, 420, 98
5. McDermott, A.; Polenova, T. Curr. Opin. Struct. Biol. 2007, 17, 617
6. Wylie, B. J.; Rienstra, C. M. J. Chem. Phys. 2008, 128 052207
7. Hester, R. K.; Ackerman, J. L.; Neff, B. L.; Waugh, J. S. Phys. Rev. Lett. 1976, 36, 1081
8. Opella, S. J.; Waugh, J. S. J. Chem. Phys. 1977, 66, 4919
9. Nicholson, L. K.; Moll, F.; Mixon, T. E.; LoGrasso, P. V.; Lay, J. C.; Cross, T. A. Biochemistry 1987, 26, 6621
10. Bechinger, B.; Kim, Y.; Chirlian, L. E.; Gesell, J.; Neumann, J. M.; Montal, M.; Tomich, J.; Zasloff, M.; Opella, S. J. J. Biomol. NMR 1991, 1, 167
11. Howard, K. P.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. B 1996, 112, 91
12. De Angelis, A. A.; Nevzorov, A. A.; Park, S. H.; Howell, S. C.; Mrse, A. A.; Opella, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15340
13. Henderson, R.; Unwin, P. N. T. Nature 1975, 257, 28
14. Razi-Naqvi, K.; Gonzlez-Rodriguez, J.; Cherry, R. J.; Chapman, D. Nature 1973, 345, 249
15. Lewis, B. A.; Harbison, G. S.; Herzfeld, J.; Griffin, R. G. Biochemistry 1985, 24, 4671
16. Cherry, R. J.; Muller, U.; Schneider, G. FEBS Lett. 1977, 80, 465
17. Hoffmann, W.; Restall, C. J.; Hyla, R.; Chapman, D. Biochim. Biophys. Acta 1980, 602, 531
18. Luo, W.; Cady, S. D.; Hong, M. Biochemistry 2009, 48, 6361
19. Cross, T. A.; Opella, S. J. J. Mol. Biol. 1985, 182, 367
20. Tsang, P.; Opella, S. J. Biopolymers 1986, 1859
21. Grigorieff, N.; Cesska, T. A.; Downing, K. H.; Baldwin, J. M.; Henderson, R. J. Mol. Biol. 1996, 259, 393
22. Deisenhober, J.; Epp, O.; Miki, K.; Huber, R.; Michel, H. J. Mol. Biol. 1984, 180, 385
23. Doyle, D. A.; Cabral, J. M.; Pfuetzner, R. A.; Kuo, Anling.; Gulbis, J. M.; Cohen, S. L.; Chait, B. T.; MacKinnon, R. Science 1998, 280, 69
24. Luecke, H.; Schobert, B.; Richter, H.-T.; Cartailler, J.-P.; Lanyi, J. K. J. Mol. Biol. 1999, 291, 899
25. Johansson, L. C.; Wohri, A. B.; Katona, G.; Engstrom, S.; Neutze, R. Curr. Opin. Struct. Biol. 2009, 19, 372
26. Faham, S.; Bowie, J. U. J. Mol. Biol. 2002, 316, 1
27. Raunser, S.; Walz, T. Annu. Rev. Biophys. 2009, 38, 89
28. Bartesaghi, A.; Subramaniam, S. Curr. Opin. Struct. Biol. 2009, 19, 402
29. Engel, A.; Gaub, H. E. Annu. Rev. Biochem. 2008, 77, 127
30. Saffman, P. G.; Delbruck, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1975, 72, 3111
31. Anderson, G. R.; Mazo, R. M. Biopolymers 1980, 19, 1597
32. Jahnig, F. Eur. Biophys. J. 1986, 114, 63
33. Hughes, B. D.; Pailthorpe, B. A.; White, L. R.; Sawyer, W. H. Biophys. J. 1982, 37, 673
34. Ramadurai, S.; Holt, A.; Krasnikov, V.; van den Bogaart, G.; Killian, J. A.; Poolman, B. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 12650
35. Watts, A.; Sternberg, B.; Ulrich, A. S.; Whiteway, C. A.; Seifert, G.; Sami, M.; Fisher, P.; Heyn, M. P.; Wallat, I. Biophys. Chem. 1995, 56, 1-46
36. Goncalves, J. A.; Ahuja, S.; Erfani, S.; Eilers, M.; Smith, S. O. Prog. NMR Spectrosc. 2010, 57, 159
37. Opella, S. J.; Marassi, F. M. Chem. Rev. 2004, 104, 3587
38. McDermott, A. Annu. Rev. Biophys. 2009, 38, 385
39. McLaughlin, A. C.; Cullis, P. R.; Hemminga, M. A.; Hoult, D. I.; Radda, G. K.; Ritchie, G. A.; Seeley, P. J.; Richards, R. E. FEBS Lett. 1975, 57, 213
40. Park, S. H.; Prytulla, S.; De Angelis, A. A.; Brown, J. M.; Kiefer, H.; Opella, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7402
41. Park, S. H.; Mrse, A. A.; Nevzorov, A. A.; De Angelis, A. A.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. 2006, 178, 162
42. Song, Z.; Kovacs, F. A.; Wang, J.; Denny, J. K.; Shekar, S. C.; Quine, J. R.; Cross, T. A. Biophys. J. 2000, 79, 767
43. Hong, M.; Doherty, T. Chem. Phys. Lett. 2006, 432, 296
44. Cady, S. D.; Goodman, C.; Tatko, C. D.; DeGrado, W. F.; Hong, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 5719
45. Nevzorov, A.; De Angelis, A. A.; Park, S. H.; Opella, S. J. NMR Spectrosc. Biol. Solids 2006, 7, 177
46. Cady, S. D.; Hong, M. J. Magn. Reson. 2008, 191, 219
47. Marassi, F. M.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. 2000, 144, 150
48. Wang, J.; Denny, J.; Tian, C.; Kim, S.; Mo, Y.; Kovacs, F.; Song, Z.; Nishimura, K.; Gan, Z.; Fu, R.; Quine, J. R.; Cross, T. A. J. Magn. Reson. 2000, 144, 162
49. Marassi, F. M. Biophys. J. 2001, 80, 994
50. Park, S. H.; De Angelis, A. A.; Nevzorov, A. A.; Wu, C. H.; Opella, S. J. Biophys. J. 2006, 91, 3032
51. Park, S. H.; Mrse, A. A.; Nevzorov, A. A.; Mesleh, M. F.; Oblatt-Montal, M.; Montal, M.; Opella, S. J. J. Mol. Biol. 2003, 333, 409
52. Park, S. H.; Opella, S. J. J. Mol. Biol. 2005, 350, 310
53. Marassi, F. M.; Opella, S. J. Protein Sci. 2003, 12, 403
54. Zeri, A. C.; Mesleh, M. F.; Nevzorov, A. A.; Opella, S. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 6458
55. Marassi, F. M.; Ramamoorthy, A.; Opella, S. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 8551
56. De Angelis, A. A.; Opella, S. J. Nat. Protoc. 2007, 2, 2332
57. Wu, C. H.; Ramamoorthy, A.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. Ser. A 1994, 109, 270
58. Delaglio, F.; Grzesiek, S.; Vuister, G. W.; Zhu, G.; Pfeifer, J.; Bax, A. J. Biomol. NMR 1995, 6, 277
59. Pines, A.; Waugh, J. S.; Gibby, M. G. J. Chem. Phys. 1972, 56, 1776
60. Prosser, R. S.; Hunt, S. A.; DiNatale, J. A.; Vold, R. R. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 269
61. Park, S. H.; Loudet, C.; Marassi, F. M.; Dufourc, E. J.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. 2008, 193, 133
62. Sinha, N.; Grant, C. V.; Park, S. H.; Brown, J. M.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. 2007, 186, 51
63. Dvinskikh, S. V.; Zimmermann, H.; Maliniak, A.; Sandstrom, D. J. Chem. Phys. 2005, 122
64. Lorieau, J.; McDermott, A. E. Magn. Reson. Chem. 2006, 44, 334
65. Waugh, J. S. Proc. Natl. Acad. Sci U.S.A. 1976, 73, 1394