عالية الدقة حنق في مستوى جزيء واحد لجزيء الجزيئي تحديد هيكل
Summary
ويرد هنا بروتوكول للتجارب الحنق عالية الدقة على مستوى جزيء واحد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام هذه المنهجية لتحديد ثلاث حالات مطابقة في مجال الربط يجند من مستقبلات N-ميثيل-D-أسبارتاتي (نمدا). تحديد مسافات دقيقة هي الخطوة الأولى نحو بناء النماذج الهيكلية على أساس التجارب فريت.
Abstract
ويرد هنا بروتوكول عن كيفية إجراء قياسات لمسافات بينية عالية الدقة باستخدام نقل الطاقة بالرنين فورستر (فريت) على مستوى الجزيء الواحد في أسلوب كشف مضان متعدد المسافات (مفد). مفد يزيد من استخدام جميع "أبعاد" مضان للحد من التحف الضوئية والتجريبية ويسمح لقياس المسافة إنتيردي مع دقة تصل إلى ~ 1 Å في الجزيئات الحيوية جامدة. واستخدمت هذه الطريقة لتحديد ثلاث حالات تطابقية في مجال ربط يجند لمستقبل N-ميثيل-D-أسبارتات (نمدا) لشرح تفعيل المستقبل عند ربط يجند. عند مقارنة الهياكل البلورية المعروفة مع القياسات التجريبية، وافقوا في أقل من 3 Å للحصول على جزيئات حيوية أكثر ديناميكية. جمع مجموعة من القيود عن بعد التي تغطي الأبعاد كاملة من الجزيئات الحيوية من شأنه أن يجعل من الممكن لتوفير نموذج هيكلي لل بيومولكول الحيويوفاق.
Introduction
والهدف الأساسي للدراسات البيولوجيا الهيكلية هو كشف العلاقة بين هيكل ووظيفة الآلات الجزيئية الحيوية. حدث الانطباع البصري الأول من الجزيئات الحيوية (على سبيل المثال، البروتينات والأحماض النووية) في 1950s من خلال تطوير البلورات بالأشعة السينية 1 ، 2 . يوفر البلورات بالأشعة السينية عالية الدقة، معلومات هيكلية ثابتة مقيدة التعبئة الكريستال. ولذلك، فإن الجمود الكامنة للنماذج الهيكلية الأشعة السينية يغير الطبيعة الديناميكية للجزيئات الحيوية، وهو عامل يؤثر على معظم الوظائف البيولوجية 3 ، 4 ، 5 . الرنين المغناطيسي النووي (نمر) 6 ، 7 ، 8 قدمت حلا بديلا للمشكلة من خلال حل النماذج الهيكلية في المحاليل المائية. وهناك ميزة كبيرةمن الرنين المغناطيسي النووي هو قدرته على استعادة الطبيعة الديناميكية الجوهرية للجزيئات الحيوية والفرق التوافقية، مما يساعد على توضيح العلاقات الجوهرية بين الهيكل والديناميات والوظيفة 3 ، 4 ، 5 . ومع ذلك، فإن الرنين المغناطيسي النووي، مقيدا بحجم العينة وكميات كبيرة من العينة، يتطلب استراتيجيات وضع العلامات المعقدة للنظم الأكبر حجما. لذلك، هناك حاجة ملحة لتطوير طرق بديلة في البيولوجيا الهيكلية.
تاريخيا، فورستر نقل الطاقة الرنين (فريت) 9 لم تأخذ دورا هاما في البيولوجيا الهيكلية بسبب سوء فهم أن الحنق يوفر قياسات المسافة منخفضة الدقة. هذا هو الغرض من هذا البروتوكول لإعادة النظر في قدرة الحنق لتحديد المسافات على نطاق نانومتر، بحيث يمكن استخدام هذه المسافات لبناء نماذج هيكلية من الجزيئات الحيوية. أول التحقق التجريبيأتيون من R – 6 الاعتماد على كفاءة فريت تم القيام به من قبل ستراير في عام 1967 10 من خلال قياس بوليبرولينس من أطوال مختلفة باسم "حاكم الطيفي." وقد أجريت تجربة مماثلة على مستوى الجزيء الواحد في عام 2005 11 . تحولت جزيئات بوليبرولين إلى أن تكون غير مثالية، وبالتالي، تم استخدام جزيئات الحمض النووي المزدوج تقطعت بهم السبل في وقت لاحق 12 . هذا فتح نافذة لقياس المسافة دقيقة وفكرة استخدام الحنق لتحديد الخصائص الهيكلية للجزيئات الحيوية.
الحنق هو الأمثل عندما يكون نطاق المسافة إنتيردي من ~ 0.6-1.3 R 0 ، حيث R 0 هو المسافة فورستر. ل فلوروفوريس نموذجية المستخدمة في التجارب جزيء واحد جزيء، R 0 هو ~ 50 Å. عادة، فريت يقدم العديد من المزايا على طرق أخرى في قدرته على حل والتمييز بين الهياكل والديناميات فيأنظمة غير متجانسة: (1) نظرا للحساسية في نهاية المطاف من مضان، جزيء واحد تجارب فريت 13 ، 14 ، 15 ، 16 يمكن حل الفرق غير متجانسة عن طريق العد مباشرة وفي الوقت نفسه تميز هياكل أفرادها. (2) يمكن فك رموز مسارات التفاعل المعقدة مباشرة في دراسات فريت ذات الجزيء الواحد لأنه لا حاجة إلى تزامن مجموعة. (3) يمكن أن الحنق الوصول إلى مجموعة واسعة من المجالات الزمنية التي تمتد على مدى 10 عقود في الوقت المناسب، تغطي مجموعة واسعة من الديناميات ذات الصلة بيولوجيا. (4) التجارب فريت يمكن أن يؤديها في أي ظروف الحل، في المختبر وكذلك في الجسم الحي . الجمع بين الحنق مع المجهر مضان يسمح لدراسة الهياكل الجزيئية والتفاعلات مباشرة في الخلايا الحية 15 ، 16 ، </ سوب> 17 ، 18 ، 19 ، حتى مع دقة عالية 20 . (v) الحنق يمكن تطبيقها على أنظمة ما يقرب من أي حجم (على سبيل المثال، بوليغرولين أوليغوميرس 21 ، 22 ، 23 ، 24 ، Hsp90 25 ، فيروس نقص المناعة البشرية النسخ العكسي 26 ، وريبوسوم 27 ). (6) وأخيرا، يمكن استخدام شبكة من المسافات التي تحتوي على كل الأبعاد للجزيئات الحيوية لاستخلاص نماذج هيكلية من جزيئات ثابتة أو ديناميكية 18 ، 28 ، 29 ، 30 ، 31 ، 32 ، 33 ، 34 ،ريف "> 35 ، 36 ، 37 .
لذلك، يمكن استخدام طيفي جزيء واحد جزيء لاستخلاص المسافات التي هي دقيقة بما فيه الكفاية لاستخدامها للنمذجة الهيكلية مقيدة المسافة 26 . هذا ممكن من خلال الاستفادة من كشف مضان متعدد المسافات (مفد) 28 ، 38 ، 39 ، 40 ، 41 ، 42 ، والذي يستخدم ثمانية أبعاد المعلومات مضان ( أي الطيف الإثارة، طيف مضان، متباين الخواص، ومضان عمر، والوقت المجهري، وشدة مضان، والمسافة بين فلوروفوريس) بدقة وبدقة توفير قيود المسافة. بالإضافة إلى ذلك، يتم الجمع بين الإثارة المشذرة نابض (بيي) مع مفد(بيي-مفد) 42 لرصد مضان متقبل الإثارة المباشرة واختيار أحداث جزيء واحد الناشئة عن العينات التي تحتوي على 1: 1 مانولوجي إلى متقبل الكيمياء المتكافئة. يستخدم إعداد بيي-مفد نموذجي ليزر نابض مشع اثنان متصلا بجهاز المجهر متحد البؤر، حيث يتم تقسيم الكشف الفوتون إلى أربع قنوات مختلفة في مختلف النوافذ الطيفية وخصائص الاستقطاب. مزيد من التفاصيل يمكن العثور عليها في الشكل 1 .
من المهم أن نلاحظ أن الحنق يجب أن تكون جنبا إلى جنب مع الأساليب الحسابية لتحقيق النماذج الهيكلية مثل ذري التي تتفق مع النتائج الحنق 26 ، 30 . ليس الهدف من هذا البروتوكول للذهاب أكثر من المنهجية المرتبطة لبناء نماذج هيكلية مع المسافات المشتقة من الحنق. ومع ذلك، تم تطبيق هذه النهج جنبا إلى جنب مع تقنيات أخرى (على سبيل المثال، زاوية صغيرة مبعثر الأشعة السينيةإنغ أو إلكترون باراماجنيتيك الرنين)، ولادة مجال البيولوجيا الهيكلية التكاملي 43 ، 44 ، 45 ، 46 . الهدف الحالي هو تمهيد الطريق ل الحنق كأداة كمية في علم الأحياء الهيكلي. على سبيل المثال، تم استخدام هذه المنهجية لتحديد ثلاث حالات مطابقة في مجال الربط يجند (لبد) لمستقبل N-ميثيل-D-أسبارتات (نمدا). والهدف النهائي هو التغلب على القيود المذكورة أعلاه وتقديم فريت بين أساليب التكامل المستخدمة لتحديد الهيكلية من الجزيئات الحيوية من خلال توفير مسافات قياسها مع دقة عالية.
Protocol
Representative Results
Discussion
في هذا العمل، يتم تقديم بروتوكول لمحاذاة ومعايرة وقياس المسافات إنتيردي مع دقة عالية باستخدام بيي-مفد جزيئات جزيء واحد التجارب. من خلال معايرة بعناية جميع المعلمات مفيدة، يمكن للمرء أن يزيد من دقة المسافات المقاسة والوصول إلى دقة أنجستروم. ولتحقيق ذلك، تستخدم مختلف…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
فج و هس تقر الدعم من المعاهد الوطنية للصحة R01 GM094246 إلى فج. ويقر هس بأموال البدء من برنامج كليمان للتحقيق الإبداعي التابع لجامعة كليمسون ومركز علوم المواد البصرية والتكنولوجيا الهندسية في جامعة كليمسون. كما تم دعم هذا المشروع من خلال زمالة التدريب من مركز كيك للتدريب متعدد التخصصات العلوم البيولوجية لاتحاد ساحل الخليج (نيغمس منحة رقم 1 T32GM089657-05) وزمالة مؤسسة شيسلر للدراسات الانتقالية من الأمراض البشرية المشتركة ل د. المحتوى هو فقط من مسؤولية المؤلفين ولا تمثل بالضرورة وجهات النظر الرسمية للمعاهد الوطنية للصحة.
Materials
| charcoal | Merck KGaA | K42964486 320 | |
| syringe filter | Fisherbrand | 09-719C | size: 0.20um |
| chambered coverglass | Fisher Scientific | 155409 | 1.5 borosilicate glass, 8 wells |
| microscope cover glass | Fisher Scientific | 063014-9 | size: 24X60-1.5 |
| Nuclease free water | Fisher Scientific | 148859 | nuclease free |
| tween-20 | Thermo Scientific | 28320 | 10% solution of Polysorbate 20 |
| acceptor DNA strand (High FRET) | Integrated DNA Technologies | 178124895 | 5´-d(CGG CCT ATT TCG GAG TTG TAA ACA GAG AT(Cy5)C GCC TTA AAC GTT CGC CTA GAC TAG TCC AAG TAT TGC) |
| acceptor DNA strand (Low FRET) | Integrated DNA Technologies | 177956424 | 5´-d(CGG CCT ATT TCG GAG TTG TAA ACA GAG ATC GCC TT(Cy5)A AAC GTT CGC CTA GAC TAG TCC AAG TAT TGC) |
| donor DNA strand | Integrated DNA Technologies | 177951437 | 5´ -d(GCA ATA CTT GGA CTA GTC TAG GCG AAC GTT TAA GGC GAT CTC TGT TT(Alexa488)A CAA CTC CGA AAT AGG CCG) |
| DNA strand (No FRET) | Integrated DNA Technologies | 5´ -d(CGG CCT ATT TCG GAG TTG TAA ACA GAG ATC GCC TTA AAC GTT CGC CTA GAC TAG TCC AAG TAT TGC) | |
| thermal cycler | Eppendorf | E6331000025 | nexus gradient |
| Alexa Fluor 488 C5 Maleimide | Thermo Scientific | A10254 | termed cyan-green fluorophore in the manuscript |
| Alexa Fluor 647 C2 Maleimide | Thermo Scientific | A20347 | termed far-red fluorophore in the manuscript |
| Rhodamine 110 | Sigma-Aldrich | 83695-250MG | |
| Rhodamine 101 | Sigma-Aldrich | 83694-500MG | |
| LB Broth, Miller | Fisher Scientific | BP1426 | For culture of E. coli |
| Ampicillin | Sigma-Aldrich | A0166 | Used at 100 ug/ml final concentration in selective LB medium to maintain plasmid selection |
| Tetracyline | Calbiochem | 58346 | Used at 12.5 ug/ml final concentration in selective LB medium to maintain gor (flutathione reductase) mutation in Origami B(DE3) strains to facilitate disulfide bond oxidation |
| Kanamycin | Fisher Scientific | BP906-5 | Used at 15 ug/ml final concentration in selective LB medium to maintain trxB (rhioredoxin reductase) mutation in B(DE3) stains to facilitate disulfide bond oxidation |
| Origami B(DE3) Competent Cells | Millipore | 70837-3 | Competent E. coli cells for expression of protein with disulfide bridges |
| Isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside (IPTG) | Fisher Scientific | BP1755 | For induction of E. coli protein expression |
| HiTrap Chelating HP | GE Life Sciences | 17-0409-01 | For Large-scale FPLC Purification of His-tagged protein |
| Imidazole | Sigma-Aldrich | 56749 | |
| Ni-NTA Agarose | Qiagen | 30210 | |
| PD-10 Desalting Column | GE Life Sciences | 17-0851-01 | |
| AktaPurifier | GE Life Sciences | 28406264 | FPLC Instrument |
| Dialysis tubing | Spectrum labs | 132562 | 15 kD MWCO 24 mm Flath width, 10 meters/roll |
| Dichroics | Semrock | FF500/646-Di01-25×36 | 500/646 BrightLight |
| 50/50 Beam splitter polarizer | Qioptiq Linos | G33 5743 000 | 10×10 film polarizer |
| Green pass filer | Chroma | ET525/50m | ET525/50m 25 mm diameter mount |
| Red pass filter | Chroma | ET720/150m | ET720/150m 25 mm diameter mount |
| Power Meter | ThorLabd | PM200 | |
| UV-Vis spectrophotometer | Varian | Cary300Bio | |
| Fluorolog 3 fluorometer | Horiba | FL3-22-R3 | |
| Fluorohub TCSPC controller | Horiba | Fluorohub-B | TCSPC electronics for ensemble measurements |
| NanoLed 485L | Horiba | 485L | Blue diode laser |
| NanoLed 635L | Horiba | 635L | Red diode laser |
| Olympus IX73 Microscope | Olympus | IX73P2F | Microscope frame |
| PMA 40 Hybrid Detector | PicoQuant GmbH | 932200, PMA 40 | Optimized for green detection |
| PMA 50 Hybrid Detector | PicoQuant GmbH | 932201, PMA 50 | Optimized for ed shifter sensitivity |
| 485nm laser | PicoQuant GmbH | LDH-D-C-485 | |
| 640nm laser | PicoQuant GmbH | LDH-D-C-640 | |
| Hydraharp 400 and TTTR acqusition software | PicoQuant | 930021 | Picosecond event timer and Time Correlated Single Photon Coutning Unit, includes TTTR acqusition software |
| SEPIA II SLM 828 and SEPIA software | PicoQuant | 910028 | Laser driver for picosecond pulses , includes SEPIA software controller. |
| computer | Dell | optiplex 7010 | cpu: i7-3770 ram:16GB |
| FRET Positioning and Screening (FPS) software | Heinrich Heine Unviersity | It include the Accesibel Volume clacualtor available at http://www.mpc.hhu.de/software/fps.html | |
| MFD suite | Heinrich Heine Unviersity | It includes the BIFL software package Paris; Margarita for visualization of the multiparameter hisotrams, and Probability Distribution Analysis software availabel at http://www.mpc.hhu.de/software/software-package.html |
References
- Kendrew, J. C. Architecture of a protein molecule. Nature. 182 (4638), 764-767 (1958).
- Kendrew, J. C., et al. A three-dimensional model of the myoglobin molecule obtained by x-ray analysis. Nature. 181 (4610), 662-666 (1958).
- Henzler-Wildman, K., Kern, D. Dynamic personalities of proteins. Nature. 450 (7172), 964-972 (2007).
- Henzler-Wildman, K. A., et al. A hierarchy of timescales in protein dynamics is linked to enzyme catalysis. Nature. 450 (7171), 913-927 (2007).
- Henzler-Wildman, K. A., et al. Intrinsic motions along an enzymatic reaction trajectory. Nature. 450 (7171), 838 (2007).
- Kline, A. D., Wuthrich, K. Secondary structure of the alpha-amylase polypeptide inhibitor tendamistat from Streptomyces tendae determined in solution by 1H nuclear magnetic resonance. J. Mol. Biol. 183 (3), 503-507 (1985).
- Williamson, M. P., Havel, T. F., Wuthrich, K. Solution conformation of proteinase inhibitor IIA from bull seminal plasma by 1H nuclear magnetic resonance and distance geometry. J. Mol. Biol. 182 (2), 295-315 (1985).
- Havel, T. F., Wuthrich, K. An evaluation of the combined use of nuclear magnetic resonance and distance geometry for the determination of protein conformations in solution. J. Mol. Biol. 182 (2), 281-294 (1985).
- Förster, T. Zwischenmolekulare Energiewanderung und Fluoreszenz. Ann.Phys. 437 (1), 55-75 (1948).
- Stryer, L., Haugland, R. P. Energy transfer: a spectroscopic ruler. Proc Natl Acad Sci U S A. 58 (2), 719-726 (1967).
- Schuler, B., Lipman, E. A., Steinbach, P. J., Kumke, M., Eaton, W. A. Polyproline and the "spectroscopic ruler" revisited with single-molecule fluorescence. Proc Natl Acad Sci U S A. 102 (8), 2754-2759 (2005).
- Wozniak, A. K., Schroder, G. F., Grubmuller, H., Seidel, C. A., Oesterhelt, F. Single-molecule FRET measures bends and kinks in DNA. Proc Natl Acad Sci U S A. 105 (47), 18337-18342 (2008).
- Orrit, M., Bernard, J. Single Pentacene Molecules Detected by Fluorescence Excitation in a p-Terphenyl Crystal. Phys. Rev. Lett. 65 (21), 2716-2719 (1990).
- Weiss, S. Fluorescence spectroscopy of single biomolecules. Science. 283 (5408), 1676-1683 (1999).
- Ha, T., et al. Probing the interaction between two single molecules: Fluorescence resonance energy transfer between a single donor and a single acceptor. Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 93, 6264-6268 (1996).
- Michalet, X., Weiss, S., Jager, M. Single-molecule fluorescence studies of protein folding and conformational dynamics. Chem. Rev. 106 (5), 1785-1813 (2006).
- Jares-Erijman, E. A., Jovin, T. M. FRET imaging. Nat. Biotechnol. 21 (11), 1387-1395 (2003).
- Sakon, J. J., Weninger, K. R. Detecting the conformation of individual proteins in live cells. Nat Methods. 7 (3), 203-205 (2010).
- Stahl, Y., et al. Moderation of Arabidopsis root stemness by CLAVATA1 and ARABIDOPSIS CRINKLY4 receptor kinase complexes. Curr. Biol. 23 (5), 362-371 (2013).
- Fessl, T., et al. Towards characterization of DNA structure under physiological conditions in vivo at the single-molecule level using single-pair FRET. Nucleic Acids Res. 40 (16), e121 (2012).
- Stryer, L. Fluorescence energy transfer as a spectroscopic ruler. Annu. Rev. Biochem. 47, 819-846 (1978).
- Schuler, B., Lipman, E. A., Steinbach, P. J., Kumke, M., Eaton, W. A. Polyproline and the “spectroscopic ruler” revisited with single-molecule fluorescence. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 102 (8), 2754-2759 (2005).
- Best, R. B., et al. Effect of flexibility and cis residues in single-molecule FRET studies of polyproline. Proc Natl Acad Sci USA. 104 (48), 18964-18969 (2007).
- Hoefling, M., et al. Structural heterogeneity and quantitative FRET efficiency distributions of polyprolines through a hybrid atomistic simulation and Monte Carlo approach. PLoS One. 6 (5), e19791 (2011).
- Hellenkamp, B., Wortmann, P., Kandzia, F., Zacharias, M., Hugel, T. Multidomain structure and correlated dynamics determined by self-consistent FRET networks. Nat Methods. , (2016).
- Kalinin, S., et al. A toolkit and benchmark study for FRET-restrained high-precision structural modeling. Nat. Meth. 9 (12), 1218-1225 (2012).
- Hickerson, R., Majumdar, Z. K., Baucom, A., Clegg, R. M., Noller, H. F. Measurement of internal movements within the 30 S ribosomal subunit using Forster resonance energy transfer. J. Mol. Biol. 354 (2), 459-472 (2005).
- Margittai, M., et al. Single-molecule fluorescence resonance energy transfer reveals a dynamic equilibrium between closed and open conformations of syntaxin 1. Proceedings of the National Academy of Sciences. 100 (26), 15516-15521 (2003).
- Weninger, K., Bowen, M. E., Chu, S., Brunger, A. T. Single-molecule studies of SNARE complex assembly reveal parallel and antiparallel configurations. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 100 (25), 14800-14805 (2003).
- Brunger, A. T., Strop, P., Vrljic, M., Chu, S., Weninger, K. R. Three-dimensional molecular modeling with single molecule FRET. J. Struct. Biol. 173 (3), 497-505 (2011).
- Choi, U. B., et al. Single-molecule FRET-derived model of the synaptotagmin 1-SNARE fusion complex. Nat. Struct. Mol. Biol. 17 (3), 318-324 (2010).
- DeRocco, V., Anderson, T., Piehler, J., Erie, D. A., Weninger, K. Four-color single-molecule fluorescence with noncovalent dye labeling to monitor dynamic multimolecular complexes. BioTechniques. 49 (5), 807-816 (2010).
- McCann, J. J., Zheng, L., Chiantia, S., Bowen, M. E. Domain orientation in the N-Terminal PDZ tandem from PSD-95 is maintained in the full-length protein. Structure. 19 (6), 810-820 (2011).
- McCann, J. J., et al. Supertertiary structure of the synaptic MAGuK scaffold proteins is conserved. Proc Natl Acad Sci USA. 109 (39), 15775-15780 (2012).
- Andrecka, J., et al. Nano positioning system reveals the course of upstream and nontemplate DNA within the RNA polymerase II elongation complex. Nucleic Acids Res. 37 (17), 5803-5809 (2009).
- Muschielok, A., et al. A nano-positioning system for macromolecular structural analysis. Nat Methods. 5 (11), 965-971 (2008).
- Muschielok, A., Michaelis, J. Application of the Nano-Positioning System to the Analysis of Fluorescence Resonance Energy Transfer Networks. J. Phys. Chem. B. 115 (41), 11927-11937 (2011).
- Renner, A., et al. High Precision FRET Reveals Dynamic Structures in the Drosophila Scaffold Protein Complex Stardust-DPATJ-DLin-7 Mediated by L27 Domains. Biophys. J. 106 (2), 256 (2014).
- Antonik, M., Felekyan, S., Gaiduk, A., Seidel, C. A. Separating structural heterogeneities from stochastic variations in fluorescence resonance energy transfer distributions via photon distribution analysis. The Journal of Physical Chemistry B. 110 (13), 6970-6978 (2006).
- Gaiduk, A., Kühnemuth, R., Antonik, M., Seidel, C. A. Optical Characteristics of Atomic Force Microscopy Tips for Single-Molecule Fluorescence Applications. ChemPhysChem. 6 (5), 976-983 (2005).
- Eggeling, C., Fries, J., Brand, L., Günther, R., Seidel, C. Monitoring conformational dynamics of a single molecule by selective fluorescence spectroscopy. Proceedings of the National Academy of Sciences. 95 (4), 1556-1561 (1998).
- Kudryavtsev, V., et al. Combining MFD and PIE for Accurate Single-Pair Förster Resonance Energy Transfer Measurements. ChemPhysChem. 13 (4), 1060-1078 (2012).
- Steven, A. C., Baumeister, W. The future is hybrid. J. Struct. Biol. 163 (3), 186-195 (2008).
- Cowieson, N. P., Kobe, B., Martin, J. L. United we stand: combining structural methods. Curr. Opin. Struct. Biol. 18 (5), 617-622 (2008).
- Boura, E., et al. Solution structure of the ESCRT-I complex by small-angle X-ray scattering, EPR, and FRET spectroscopy. Proc Natl Acad Sci USA. 108 (23), 9437-9442 (2011).
- Dominguez, C., Boelens, R., Bonvin, A. M. HADDOCK: a protein-protein docking approach based on biochemical or biophysical information. J. Am. Chem. Soc. 125 (7), 1731-1737 (2003).
- Laible, M., Boonrod, K. Homemade site directed mutagenesis of whole plasmids. J Vis Exp. (27), (2009).
- Barker, K. . At the Bench: A Laboratory Navigator. , (2005).
- Coleman, J. A., Green, E. M., Gouaux, E. Thermostabilization, Expression, Purification, and Crystallization of the Human Serotonin Transporter Bound to S-citalopram. J Vis Exp. (117), e54792 (2016).
- Yates, L. A., Gilbert, R. J. C. Efficient Production and Purification of Recombinant Murine Kindlin-3 from Insect Cells for Biophysical Studies. J Vis Exp. (85), e51206 (2014).
- Li, Q., Richard, C. -. A., Moudjou, M., Vidic, J. Purification and Refolding to Amyloid Fibrils of (His)6-tagged Recombinant Shadoo Protein Expressed as Inclusion Bodies in E. coli. J Vis Exp. (106), e53432 (2015).
- Scopes, R. K. . Protein Purification: Principles and Practice. , (1993).
- Desalting Column Product booklet. GE Available from: https://www.gelifesciences.com/gehcls_images/GELS/Related%20Content/Files/1478781880316/litdoc52130800_20161110134421.pdf (2016)
- Lakowicz, J. R. . Principles of Fluorescence Spectroscopy. , (2007).
- Sindbert, S., et al. Accurate distance determination of nucleic acids via Forster resonance energy transfer: implications of dye linker length and rigidity. J. Am. Chem. Soc. 133 (8), 2463-2480 (2011).
- Technical Note. Time Tagged Time-Resolved Fluorescence Data Collection in Life Sciences. PicoQuant Available from: https://www.picoquant.com/images/uploads/page/files/14528/technote_tttr.pdf (2010)
- Elson, E. L., Magde, D. Fluorescence correlation spectroscopy. I. Conceptual basis and theory. Biopolymers. 13 (1), 1-27 (1974).
- Magde, D., Elson, E. L., Webb, W. W. Fluorescence correlation spectroscopy. II. An experimental realization. Biopolymers. 13 (1), 29-61 (1974).
- Felekyan, S., et al. Full correlation from picoseconds to seconds by time-resolved and time-correlated single photon detection. Rev. Sci. Instrum. 76 (8), 083104 (2005).
- Iyer, V., Rossow, M. J., Waxham, M. N. Peak two-photon molecular brightness of fluorophores is a robust measure of quantum efficiency and photostability. JOSA B. 23 (7), 1420-1433 (2006).
- Böhmer, M., Wahl, M., Rahn, H. -. J., Erdmann, R., Enderlein, J. Time-resolved fluorescence correlation spectroscopy. Chem. Phys. Lett. 353 (5), 439-445 (2002).
- Fries, J. R., Brand, L., Eggeling, C., Köllner, M., Seidel, C. A. M. Quantitative identification of different single molecules by selective time-resolved confocal fluorescence spectroscopy. The Journal of Physical Chemistry A. 102 (33), 6601-6613 (1998).
- Kühnemuth, R., Seidel, C. A. M. Principles of Single Molecule Multiparameter Fluorescence Spectroscopy. Single Mol. 2 (4), 251-254 (2001).
- Widengren, J., et al. Single-molecule detection and identification of multiple species by multiparameter fluorescence detection. Anal. Chem. 78 (6), 2039-2050 (2006).
- Sisamakis, E., Valeri, A., Kalinin, S., Rothwell, P. J., Seidel, C. A. Accurate single-molecule FRET studies using multiparameter fluorescence detection. Methods Enzymol. 475, 455-514 (2010).
- Kalinin, S., Felekyan, S., Antonik, M., Seidel, C. A. Probability distribution analysis of single-molecule fluorescence anisotropy and resonance energy transfer. The Journal of Physical Chemistry B. 111 (34), 10253-10262 (2007).
- Kask, P., et al. Two-dimensional fluorescence intensity distribution analysis: theory and applications. Biophys. J. 78 (4), 1703-1713 (2000).
- Traynelis, S. F., et al. Glutamate Receptor Ion Channels: Structure, Regulation, and Function. Pharmacol. Rev. 62 (3), 405-496 (2010).
- Furukawa, H., Gouaux, E. Mechanisms of activation, inhibition and specificity: crystal structures of the NMDA receptor NR1 ligand-binding core. EMBO J. 22 (12), 2873-2885 (2003).
- Furukawa, H., Singh, S. K., Mancusso, R., Gouaux, E. Subunit arrangement and function in NMDA receptors. Nature. 438 (7065), 185-192 (2005).
- Dolino, D. M., Rezaei Adariani, ., Shaikh, S., A, S., Jayaraman, V., Sanabria, H. Conformational Selection and Submillisecond Dynamics of the Ligand-binding Domain of the N-Methyl-d-aspartate Receptor. J. Biol. Chem. 291 (31), 16175-16185 (2016).
