コンテンツへスキップ
Merck
  • A biophysical study on molecular physiology of the uncoupling proteins of the central nervous system.

A biophysical study on molecular physiology of the uncoupling proteins of the central nervous system.

Bioscience reports (2015-07-17)
Tuan Hoang, Miljan Kuljanin, Matthew D Smith, Masoud Jelokhani-Niaraki
要旨

Mitochondrial inner membrane uncoupling proteins (UCPs) facilitate transmembrane (TM) proton flux and consequently reduce the membrane potential and ATP production. It has been proposed that the three neuronal human UCPs (UCP2, UCP4 and UCP5) in the central nervous system (CNS) play significant roles in reducing cellular oxidative stress. However, the structure and ion transport mechanism of these proteins remain relatively unexplored. Recently, we reported a novel expression system for obtaining functionally folded UCP1 in bacterial membranes and applied this system to obtain highly pure neuronal UCPs in high yields. In the present study, we report on the structure and function of the three neuronal UCP homologues. Reconstituted neuronal UCPs were dominantly helical in lipid membranes and transported protons in the presence of physiologically-relevant fatty acid (FA) activators. Under similar conditions, all neuronal UCPs also exhibited chloride transport activities that were partially inhibited by FAs. CD, fluorescence and MS measurements and semi-native gel electrophoresis collectively suggest that the reconstituted proteins self-associate in the lipid membranes. Based on SDS titration experiments and other evidence, a general molecular model for the monomeric, dimeric and tetrameric functional forms of UCPs in lipid membranes is proposed. In addition to their shared structural and ion transport features, neuronal UCPs differ in their conformations and proton transport activities (and possibly mechanism) in the presence of different FA activators. The differences in FA-activated UCP-mediated proton transport could serve as an essential factor in understanding and differentiating the physiological roles of UCP homologues in the CNS.

材料
製品番号
ブランド
製品内容

Sigma-Aldrich
イミダゾール, ReagentPlus®, 99%
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, Molecular Biology, DNase, RNase, and protease, none detected, ≥99% (titration)
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸 溶液, 1.0 N, BioReagent, suitable for cell culture
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
イミダゾール, ACS reagent, ≥99% (titration)
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム 溶液, 5 M in H2O, BioReagent, Molecular Biology, suitable for cell culture
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, BioXtra, ≥99.5% (AT)
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, BioReagent, suitable for cell culture, suitable for insect cell culture, suitable for plant cell culture, ≥99%
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム 溶液, 0.9% in water, BioXtra, suitable for cell culture
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
n-ドデシル β-D-マルトシド, ≥98% (GC)
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
イミダゾール, Molecular Biology, ≥99% (titration)
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸, 36.5-38.0%, BioReagent, Molecular Biology
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム 溶液, 5 M
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Supelco
塩酸 溶液, volumetric, 0.1 M HCl (0.1N), endotoxin free
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
イミダゾール, BioUltra, ≥99.5% (GC)
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, JIS special grade, ≥99.5%
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
イミダゾールバッファー溶液, BioUltra, 1 M in H2O
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
イミダゾール, puriss. p.a., ≥99.5% (GC)
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, BioUltra, Molecular Biology, ≥99.5% (AT)
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸, SAJ first grade, 35.0-37.0%
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸, JIS special grade, 35.0-37.0%
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, meets analytical specification of Ph. Eur., BP, USP, 99.0-100.5%
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸 溶液, 1 M
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, 99.999% trace metals basis
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム 溶液, BioUltra, Molecular Biology, ~5 M in H2O
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸 溶液, for amino acid analysis, ~6 M in H2O
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸 溶液, 6 M
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩化水素 溶液, 3 M in cyclopentyl methyl ether (CPME)
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸 溶液, 12 M
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸 溶液, 0.1 M
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。
Sigma-Aldrich
塩酸 溶液, 2 M
現在、価格および在庫状況を閲覧できません。