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Reconstitution of the Cytb5–CytP450 Complex in Nanodiscs for Structural Studies using NMR Spectroscopy

Abstract

Cytochrome P450s (P450s) are a superfamily of enzymes responsible for the catalysis of a wide range of substrates. Dynamic interactions between full‐length membrane‐bound P450 and its redox partner cytochrome b5 (cytb5) have been found to be important for the enzymatic activity of P450. However, the stability of the circa 70 kDa membrane‐bound complex in model membranes renders high‐resolution structural NMR studies particularly difficult. To overcome these challenges, reconstitution of the P450–cytb5 complex in peptide‐based nanodiscs, containing no detergents, has been demonstrated, which are characterized by size exclusion chromatography and NMR spectroscopy. In addition, NMR experiments are used to identify the binding interface of the P450–cytb5 complex in the nanodisc. This is the first successful demonstration of a protein–protein complex in a nanodisc using NMR structural studies and should be useful to obtain valuable structural information on membrane‐bound protein complexes.

Auf der richtigen Seite: Der CytP450‐Cytb5‐Komplex kann ohne Einsatz von denaturierenden Tensiden in einer Lipidmembran rekonstituiert werden, indem man Peptid‐basierte Nanoscheiben einsetzt, die eine planare Lipiddoppelschicht bereitstellen. NMR‐Experimente belegen die Wechselwirkungen zwischen den beiden Proteinen und die Bildung produktiver Komplexe mit der korrekten relativen Orientierung.

Autoren:   Meng Zhang, Rui Huang, Rose Ackermann, Sang‐Choul Im, Lucy Waskell, Anna Schwendeman, Ayyalusamy Ramamoorthy
Journal:   Angewandte Chemie
Jahrgang:   2016
Seiten:   n/a
DOI:   10.1002/ange.201600073
Erscheinungsdatum:   29.02.2016
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