Computational and experimental approaches to quantify protein binding interactions under confinement

合作性 受体-配体动力学 费斯特共振能量转移 动力学 动力学蒙特卡罗方法 生物物理学 蒙特卡罗方法 化学 分子 合作约束 分子结合 结合位点 化学物理 纳米技术 荧光 材料科学 物理 生物 生物化学 统计 有机化学 量子力学 数学
作者
Deborah Leckband,Daniel K. Schwartz,Yinghao Wu
出处
期刊:Biophysical Journal [Elsevier BV]
卷期号:123 (4): 424-434 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.bpj.2024.01.018
摘要

Crowded environments and confinement alter the interactions of adhesion proteins confined to membranes or narrow, crowded gaps at adhesive contacts. Experimental approaches and theoretical frameworks were developed to quantify protein binding constants in these environments. However, recent predictions and the complexity of some protein interactions proved challenging to address with prior experimental or theoretical approaches. This perspective highlights new methods developed by these authors that address these challenges. Specifically, single-molecule fluorescence resonance energy transfer and single-molecule tracking measurements were developed to directly image the binding/unbinding rates of membrane-tethered cadherins. Results identified predicted cis (lateral) interactions, which control cadherin clustering on membranes but were not detected in solution. Kinetic Monte Carlo simulations, based on a realistic model of cis cadherin interactions, were developed to extract binding/unbinding rate constants from heterogeneous single-molecule data. The extension of single-molecule fluorescence measurements to cis and trans (adhesive) cadherin interactions at membrane junctions identified unexpected cooperativity between cis and trans binding that appears to enhance intercellular binding kinetics. Comparisons of intercellular binding kinetics, kinetic Monte Carlo simulations, and single-molecule fluorescence data suggest a strategy to bridge protein binding kinetics across length scales. Although cadherin is the focus of these studies, the approaches can be extended to other intercellular adhesion proteins.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Karry完成签到,获得积分10
1秒前
sinon完成签到,获得积分10
1秒前
锐意完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
Hello应助曾经的嘉熙采纳,获得10
2秒前
赘婿应助arrebol采纳,获得30
2秒前
等乙天发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Astro发布了新的文献求助10
3秒前
小蘑菇应助hjygzv采纳,获得10
3秒前
3秒前
Mira发布了新的文献求助10
4秒前
hyp发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Euler完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
Jerry20184发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
a502410600完成签到,获得积分10
9秒前
小蘑菇应助rngay采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
秋淮之发布了新的文献求助10
10秒前
山海之间发布了新的文献求助100
11秒前
少喝奶茶发布了新的文献求助10
11秒前
Ronnie发布了新的文献求助10
11秒前
hhhhhhan616发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
arrebol发布了新的文献求助30
14秒前
15秒前
爱吃西红柿关注了科研通微信公众号
16秒前
科研通AI6.2应助王巍然采纳,获得10
17秒前
在西海摸鱼的小乌龟完成签到 ,获得积分10
18秒前
zjq发布了新的文献求助20
18秒前
不爱吃渔完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
ding应助你好可爱采纳,获得10
18秒前
等乙天完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Real Analysis: Theory of Measure and Integration (3rd Edition) Epub版 1200
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6260701
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8082610
关于积分的说明 16888303
捐赠科研通 5332016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2838337
邀请新用户注册赠送积分活动 1815787
关于科研通互助平台的介绍 1669490