Исследование пространственной структуры трансмембранного домена проапоптозного белка BNIP3 методом спектроскопии ЯМР тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.02, кандидат физико-математических наук Пустовалова, Юлия Евгеньевна

• Пустовалова, Юлия Евгеньевна
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Пустовалова, Юлия Евгеньевна

введение.з

часть i. обзор литературы.

1.1. роль митохондрий в апоптозе.

1.2. Белки семейства BCL-2.

Антиапоптозные белки.

Проапотозные белки.

1.3.BNIP 3.

Смерть клеток при ишемии сердца.

Современное представление о структуре BN1P3.

Функция BN1P3.

1.4. Исследование мембранных белков методом спектроскопии ЯМР.

Выделение мембранных белков.'.

Выбор окружения моделирующего мембрану.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование пространственной структуры трансмембранного домена проапоптозного белка BNIP3 методом спектроскопии ЯМР»

Актуальность темы

Генетически запрограммированная смерть клеток необходима для нормального развития и жизнедеятельности любого многоклеточного организма. Физиологические механизмы клеточной смерти, запускающиеся в ответ на внеклеточный сигнал, предназначены для удаления зараженных, мутировавших, поврежденных или ненужных клеток [7], а также реконструирования тканей в организме. Нарушение механизма программируемой клеточной смерти (ПКС) может стать причиной серьезных заболеваний. Например, неспособность организма избавиться от поврежденных клеток приводит к раку [2] или аутоиммунным заболеваниям [3], тогда как смерть обычно долгоживущих клеток может стать причиной нейродегенеративного заболевания [4]. Таким образом, исследование механизмов ПКС имеет большое значение, как для молекулярной биологии, так и для клинической медицины.

Наиболее часто встречающийся механизм запрограммированной клеточной смерти - апоптоз. Этот процесс сопровождается рядом специфических морфологических и биохимических изменений в клетке, таких как конденсация и маргинация ядерного хроматина, фрагментация ядра, конденсация и образование выпячиваний цитоплазмы. В результате образуются апоптозные тельца, небольшие клеточные фрагменты, окруженные мембраной. Уничтожение клетки завершается фагоцитозом апоптозных телец макрофагами или их аутолизом.

Медиатором сигнала смерти служит обособленная группа цистеиновых протеаз, часто называемых каспазами. В живых клетках каспазы находятся в цитозоли в неактивной форме предшественника - прокаспазы. Можно выделить два типа каспаз - индукторы и эффекторы. В процессе апоптоза индукторы (например, каспаза-9), принимают апоптатический сигнал и передают его на эффекторные каспазы (например, каспаза-3), которые 3 непосредственно гидролизуют структурные белки клетки. Среди мишеней каспаз: цитоплазматические и ядерные белки, ферменты репарации и репликации, регуляторные белки, ингибиторы эндонуклеаз. Каспазы присутствуют во всех живых клетках, что позволяет быстро индуцировать апоптоз. Хотя надо заметить, что возможен и каспазо-независимый путь апоптоза. В этом случае смерть клетки происходит в результате нарушения функционирования клеточных органелл, чаще всего митохондрий, и сопровождается высвобождением активных форм кислорода (ROS) и возрастанием мембранного потенциала в митохондриях.

Важную роль в процессе программируемой клеточной смерти играют белки семейства BCL-2 - регуляторы активации каспаз и апоптоза. Несмотря на принадлежность к одному семейству, основанную на определенной гомологичности, представители этого семейства мембранных белков обладают широким спектром свойств. Они могут, как вызывать клеточную смерть в ответ на определенный сигнал или стрессовые условия, так и препятствовать ей.

Цель исследования

Объектом исследования данной диссертационной работы является трансмембранный домен человеческого белка BNIP3. Этот белок относится к группе проапоптозных белков "ВНЗ-only" семейства BCL-2 на основании анализа его первичной структуры. Однако, BNIP3 и его ближайшие гомологи обладают рядом уникальных особенностей. Хотя, как и другие "ВНЗ-only" белки они обладают узкой специфичностью к условиям, вызывающим их экспрессию и активацию, механизм их действия отличается от других представителей BCL-2. Клеточная смерть, вызванная BNIP3, происходит без участия каспаз и имеет несколько признаков некроза. Как и многие другие проапоптозные белки BNIP3 может образовывать гетеродимер с антиапоптозными представителями семейства BCL-2. Однако, в отличие от других "ВНЗ-only" белков ассоциация происходит без участия ВНЗ домена, а за счет взаимодействия трансмембранных сегментов. В работе [5] было показано, что посредством трансмембранного домена BNIP3 может образовывать стабильный гомодимер как в мицеллах SDS, так и в мембранах Е. Coli. Поэтому BNIP3 ТМ представляет особый интерес с точки зрения исследования механизма взаимодействия трансмембранных а-спиралей.

Научная новизна и практическая значимость работы

Все результаты, изложенные в данной диссертационной работе, получены впервые.

На сегодняшний день опубликована только одна пространственная структура высокого разрешения димера трансмембранных а-спиралей (трансмембранный домен белка гликофорин А, 1998, [6]). В представленной диссертационной работе методом гетероядерной спектроскопии ЯМР исследован трансмембранный домен белка BNIP3 в комплексе с липидной бицеллой. Показано, трансмембранные а-спирали BNIP3 пересекаются под углом -40° (правая закрутка) и образуют параллельный симметричный димер.

Разработана методика МД-релаксации полученных методом спектроскопии ЯМР пространственных структур трансмембранных сегментов. Она позволяет обойти ряд экспериментальных ограничений, накладываемых мембранной природой объекта исследования. Методом МД рассчитывается молекулярно-динамическая траектория для полученной экспериментально ЯМР-структуры трансмембранного домена, которая помещается в явно заданный липидный бислой, при этом на протяжении всего расчета на протоны белка накладываются экспериментальные пространственные ограничения. Такой комплексный подход позволяет достоверно описать пространственную структуру и внутреннюю динамику трансмембранных белков в липидном окружении.

Полученные в данной работе результаты ЯМР-экспериментов и молекулярного моделирования позволяют сделать предположение о роли

BNIP3 ТМ в качестве ионного (протонного) канала в механизме проапоптозной активности белка.

Работа выполнена в группе ЯМР лаборатории структурной биологии института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН.

Заключение диссертации по теме «Биофизика», Пустовалова, Юлия Евгеньевна

Выводы

1. На основе методов гетероядерной спектроскопии ЯМР и молекулярной динамики разработан комплексный подход для исследования структурно-динамических свойств трансмембранных доменов белков.

2. Методом спектроскопии ЯМР высокого разрешения определена пространственная структура и описана внутримолекулярная динамики трансмембранного домена проапоптозного белка BNIP3 в комплексе с липидной бицеллой DMPC/DHPC. Показано, что белок образует параллельный симметричный димер. Трансмембранные а-спирали пересекаются под углом - 40°. Образование димера происходит при участии двойного «гликофоринового» мотива А176XXXG180XXXG184, а также полярных остатков Serl72 и His 173.

3. Методом молекулярной динамики проверена стабильность полученной структуры в явно заданном липидном бислое DMPC, уточнена локальная пространственная структура, исследовано взаимодействие белка с липидным окружением и молекулами растворителя.

4. Предложена модель, связывающая структурно-динамические свойства трансмембранного домена BNIP3 с проапоптозной функцией этого белка в организме человека.

Благодарности

Мне хотелось бы выразить глубокую благодарность и признательность моему научному руководителю, профессору, д.х.н. Александру Сергеевичу Арсеньеву, который обеспечил возможность выполнения настоящей диссертационной работы, оказывал своевременную помощь и поддержку и проявлял неустанное благожелательное внимание на протяжении всего времени моей работы в лаборатории.

Хочу поблагодарить весь коллектив нашей лаборатории за помощь в выполнении экспериментальной работы и плодотворные обсуждения. Особую признательность хочу выразить сотрудникам лаборатории Э.В. Бочарову и И.В. Масленникову.

Приношу свою глубокую благодарность сотрудникам Лаборатории инженерии белка ИБХ РАН М.В. Гончарук и Я.С. Ермолюку за предоставление белка для исследований.

Благодарю коллектив группы молекулярного моделирования нашей лаборатории и особенно руководителя группы Р.Г.Ефремова и сотрудников группы П.Е. Волынского и Я.А. Верещагу за неоценимый вклад в работу.

Работа финансировалась грантами Российского Фонда Фундаментальных Исследований и министерства Образования и Науки.

3.9. Заключение

В мембраноподобном окружении BNIP3 ТМ образует право-закрученный параллельный симметричный димер. Плотная упаковка трансмембранных а-спиралей обусловлена остатками с небольшими боковыми цепями А1а176, Gly 180 и Glyl84, входящими в двойной «гликофориновый» мотив на С-конце BNIP3 ТМ. На N-конце трансмембранного домена димер стабилизируется стэкинг-взаимодействием ароматических колец трех остатков фенилаланина Phel57, Phel61 и Phel65. В середине трансмембранного домена взаимодействие мономеров происходит посредством атомов основной и боковых цепей остатков Serl 72 и His 173, участвующих в образовании внутри- и межмономерных связей. Уникальная структура BNIP3 ТМ, обеспечивающая проникновение воды вглубь мембраны, позволяет предположить, что белок при встраивании может вызывать ионную (протонную) проводимость через мембрану.

До сих пор не было найдено ни одного подтверждения того, что гомодимеризация BNIP3 влияет на проапоптозную функцию белка. Хотя показано, что в большинстве клеток, погибших от гипоксии, BNIP3 присутствует в виде гомодимера. Однако, смерть клетки вследствие гипоксии, наиболее тщательно изучаемая в данное время, является не единственным возможным механизмом действия BNIP3. Например, показано, что недимеризующийся мутант белка His 173—>А1а в клетках НЕК293 вызывает клеточную смерть без гипоксии и ацидоза [104]. Кроме

70 того, известно, что гомодимер BNIP3 вызывает лиганд-зависимый апоптоз с признаками некроза в лимфоцитах [105]. Для последнего случая было показано, что на ранних этапах ПКС лимфоцитов наблюдается гиперполяризация митохондрии [106], которая может быть обусловлена способностью BNIP3 проводить протоны.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Пустовалова, Юлия Евгеньевна, 2006 год

1. Vaux D.L., Korsmeyer S.J. Cell death in development (1999) Cell 96,245254

2. Strasser A., Harris A.W., Bath M.L., Cory S. Novel primitive lymphoid tumours induced in transgenic mice by cooperation between myc and bcl-2 (1990) Nature 348,331-333

3. Bouillet P., Metcalf D., Huang D.C.S., Tarlinton D.M., Kay T.W.H., Kontgen F., Strasser A. Proapoptotic Bcl-2 relative Bim required for certain apoptotic responses, leukocyte homeostasis and to preclude autoimmunity (1999) Science 286, 1735-1738

4. Barr P.J., Tommei L.D. Apoptosis and its role in human disease (1994) Biotechnology 12,487-493

5. Sulistijo E.S., Jaszewski T.M., MacKenzie K.R. Sequence-specific dimerization of the transmembrane domain of the "ВНЗ-only" protein BNIP3 in membranes and detergent (2003) J. Biol. Chem. 278, 51950-51956

6. MacKenzie K.R., Prestegard J.H., Engelman D.M. A transmembrane helix dimer: structure and implications (1997) Science 276, 131-133

7. Rutter G.A., Rizzuto R. Regulation of mitochondrial metabolism by ER Ca2+ release: an intimate connection (2000) Trends Biochem Sci 25, 215221

8. Di Lisa F., Bernardi P. Mitochondrial function as a determinant of recovery or death in cell response to injury (1998) Mol Cell Biochem 184, 379-391

9. Adams J.M., Cory S. Life-or-death decisions by the Bcl-2 protein family (2001) Trends Biochem. Sci. 26, 61-66

10. Zou H., Li Y., Liu X., Wang X. An APAF-1.cytochrome с multimeric complex is a functional apoptosome that activates procaspase-9 (1999) J. Biol. Chem. 274,11549-11556

11. Crompton M., Virji S., Doyle V., Johnson N., Ward J.M. The mitochondrial permeability transition pore (1999) Biochem. Soc. Symp. 66, 167-179

12. Qian Т., Nieminen A.L., Herman В., Lemasters J.J. Mitochondrial permeability transition in pH-dependent reperfusion injury to rat hepatocytes1997) Am. J. Physiol 273, C1783-C1792

13. Petit P.X., Susin S.A., Zamzami N., Mignotte В., Kroemer G. Mitochondria and programmed cell death: back to the future (1996) FEBS Lett. 396, 7-13

14. Ichas F., Mazat J.P. From calcium signaling to cell death: two conformations for the mitochondrial permeability transition pore. Switching from low- to high-conductance state (1998) Biochim. Biophys. Acta 1366, 33-50

15. Zamzami N., Marchetti P., Castedo M., Hirsch Т., Susin S.A., Masse В., Kroemer G. Inhibitors of permeability transition interfere with the disruption of the mitochondrial transmembrane potential during apoptosis (1996) FEBS Lett. 384, 53-57

16. Vander Heiden M.G., Chandel N.S., Schumacker P.T., Thompson C.B. Bcl-xL prevents cell death following growth factor withdrawal by facilitating mitochondrial ATP/ADP exchange (1999) Mol. Cell 3,159-167

17. Adams J.M., Cory S. The Bcl-2 protein family: arbiters of cell survival1998) Science 281,1322-1326

18. Kelekar A., Thompson C.B. Bcl-2-family proteins: the role of the BH3 domain in apoptosis (1998) Trends Cell Biol. 8, 324-330

19. Nguyen M., Millar D.G., Yong V.W., Korsmeyer S.J., Shore G.C. Targeting of Bcl-2 to the mitochondrial outer membrane by a COOH-terminal signal anchor sequence (1993) J. Biol. Chem. 268, 25265-25268

20. Minn A.J., Velez P., Schendel S.L., Liang H., Muchmore S.W., Fesik S.W., Fill M., Thompson C.B. Bcl-x(L) forms an ion channel in synthetic lipid membranes (1997) Nature 385, 353-357

21. Schendel S.L., Xie Z., Montal M.O., Matsuyama S., Montal M., Reed J.C. Channel formation by antiapoptotic protein Bcl-2 (1997) Proc. Natl. Acad. Sci.U. S. A 94, 5113-5118

22. Schlesinger P.H., Gross A., Yin X.M., Yamamoto K., Saito M., Waksman

23. G., Korsmeyer S.J. Comparison of the ion channel characteristics of proapoptotic В AX and antiapoptotic BCL-2 (1997) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 94, 11357-11362

24. Muchmore S.W., Sattler M., Liang H., Meadows R.P., Harlan J.E., Yoon

25. H.S., Nettesheim D., Chang B.S., Thompson C.B., Wong S.L., Ng S.L., Fesik S.W. X-ray and NMR structure of human Bcl-xL, an inhibitor of programmed cell death (1996) Nature 381,335-341

26. Hockenbery D., Nunez G., Milliman C., Schreiber R.D., Korsmeyer S,J. Bcl-2 is an inner mitochondrial membrane protein that blocks programmed cell death (1990) Nature 348, 334-336

27. Nguyen M., Branton P.E., Walton P.A., Oltvai Z.N., Korsmeyer S.J., Shore G.C. Role of membrane anchor domain of Bcl-2 in suppression of apoptosiscaused by EIB-defective adenovirus (1994) J. Biol. Chem. 269,1652116524

28. Shimizu S., Eguchi Y., Kamiike W., Funahashi Y., Mignon A., Lacronique V., Matsuda H., Tsujimoto Y. Bcl-2 prevents apoptotic mitochondrial dysfunction by regulating proton flux (1998) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 95,1455-1459

29. Kluck R.M., Bossy-Wetzel E., Green D.R., Newmeyer D.D. The release of cytochrome с from mitochondria: a primary site for Bcl-2 regulation of apoptosis (1997) Science 275,1132-1136

30. Vander Heiden M.G., Chandel N.S., Williamson E.K., Schumacker P.T., Thompson C.B. Bcl-xL regulates the membrane potential and volume homeostasis of mitochondria (1997) Cell 91, 627-637

31. Yang J., Liu X., Bhalla K., Kim C.N., Ibrado A.M., Cai J., Peng T.I., Jones D.P., Wang X. Prevention of apoptosis by Bcl-2: release of cytochrome с from mitochondria blocked (1997) Science 275, 1129-1132

32. Gross A., Jockel J., Wei M.C., Korsmeyer S.J. Enforced dimerization of BAX results in its translocation, mitochondrial dysfunction and apoptosis (1998) EMBOJ. 17,3878-3885

33. Cheng E.H., Levine В., Boise L.H., Thompson C.B., Hardwick J.M. Bax-independent inhibition of apoptosis by Bcl-XL (1996) Nature 379, 554-556

34. Minn A .J., Kettlun C.S., Liang H., Kelekar A., Vander Heiden M.G., Chang B.S., Fesik S.W., Fill M., Thompson C.B. Bcl-xL regulates apoptosis by heterodimerization-dependent and -independent mechanisms (1999) EMBO J. 18, 632-643

35. Chinnaiyan A.M., O'Rourke K., Lane B.R., Dixit V.M. Interaction of CED-4 with CED-3 and CED-9: a molecular framework for cell death (1997) Science 275, 1122-1126

36. Hu Y., Benedict M.A., Wu D., Inohara N., Nunez G. Bcl-XL interacts with Apaf-1 and inhibits Apaf-1-dependent caspase-9 activation (1998) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 95,4386-4391

37. Desagher S., Martinou J.C. Mitochondria as the central control point of apoptosis (2000) Trends Cell Biol. 10,369-377

38. Wolter K.G., Hsu Y.T., Smith C.L., Nechushtan A., Xi X.G., Youle R.J. Movement of Bax from the cytosol to mitochondria during apoptosis (1997) J. Cell Biol. 139,1281-1292

39. Zha H., ime-Sempe C., Sato Т., Reed J.C. Proapoptotic protein Bax heterodimerizes with Bcl-2 and homodimerizes with Bax via a novel domain (BH3) distinct from BH1 and BH2 (1996) J. Biol. Chem. 271, 7440-7444

40. Wang K., Gross A., Waksman G., Korsmeyer S.J. Mutagenesis of the BH3 domain of BAX identifies residues critical for dimerization and killing (1998) Mol. Cell Biol. 18, 6083-6089

41. Goping I.S., Gross A., Lavoie J.N., Nguyen M., Jemmerson R., Roth K., Korsmeyer S.J., Shore G.C. Regulated targeting of BAX to mitochondria1998) J. Cell Biol. 143,207-215

42. Hsu Y.T., Youle R.J. Nonionic detergents induce dimerization among members of the Bcl-2 family (1997) J. Biol. Chem. 272, 13829-13834

43. Griffiths G.J., Dubrez L., Morgan C.P., Jones N.A., Whitehouse J., Corfe B.M., Dive C., Hickman J.A. Cell damage-induced conformational changes of the pro-apoptotic protein Bak in vivo precede the onset of apoptosis1999) J. Cell Biol. 144, 903-914

44. Inohara N., Ekhterae D., Garcia I., Carrio R., Merino J., Merry A., Chen S., Nunez G. Mtd, a novel Bcl-2 family member activates apoptosis in the absence of heterodimerization with Bcl-2 and Bcl-XL (1998) J. Biol. Chem. 273,8705-8710

45. Inohara N., Gourley T.S., Carrio R., Muniz M., Merino J., Garcia I., Koseki Т., Hu Y., Chen S., Nunez G. Diva, a Bcl-2 homologue that binds directly to Apaf-1 and induces ВНЗ-independent cell death (1998) J. Biol. Chem. 273, 32479-32486

46. Huang D.C., Strasser A. ВНЗ-Only proteins-essential initiators of apoptotic cell death (2000) Cell 103, 839-842

47. Chen G., Ray R., Dubik D., Shi L., Cizeau J., Bleackley R.C., Saxena S., Gietz R.D., Greenberg A.H. The E1B 19K/Bcl-2-binding protein Nip3 is a dimeric mitochondrial protein that activates apoptosis (1997) J. Exp. Med. 186, 1975-1983

48. Bruick R.K. Expression of the gene encoding the proapoptotic Nip3 protein is induced by hypoxia (2000) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 97, 9082-9087

49. Pisarenko O.I. Ischemic preconditioning: from theory to practice (2005) Kardiologiia. 45,62-72

50. Narula J., Hajjar R.J., Dec G.W. Apoptosis in the failing heart (1998) Cardiol. Clin. 16, 691-710, ix

51. Kajstura J., Cheng W., Reiss K., Clark W.A., Sonnenblick E.H., Krajewski S., Reed J.C., Olivetti G., Anversa P. Apoptotic and necrotic myocyte cell deaths are independent contributing variables of infarct size in rats (1996) Lab Invest 74,86-107

52. Williams F.M., Kus M., Tanda K., Williams T.J. Effect of duration of ischaemia on reduction of myocardial infarct size by inhibition of neutrophil accumulation using an anti-CD 18 monoclonal antibody (1994) Br. J. Pharmacol. Ill, 1123-1128

53. Buja L.M., Eigenbrodt M.L., Eigenbrodt E.H. Apoptosis and necrosis. Basic types and mechanisms of cell death (1993) Arch. Pathol. Lab Med. 117, 1208-1214

54. Webster K.A., Graham R.M., Bishopric N.H. BNip3 and signal-specific programmed death in the heart (2005) J. Mol. Cell Cardiol. 38,35-45

55. Graham R.M., Frazier D.P., Thompson J.W., Haliko S., Li H., Wasserlauf B.J., Spiga M.G., Bishopric N.H., Webster K.A. A unique pathway of cardiac myocyte death caused by hypoxia-acidosis (2004) J. Exp. Biol. 207, 3189-3200

56. Chen G., Cizeau J., Vande Velde C., Park J.H., Bozek G., Bolton J., Shi L., Dubik D., Greenberg A. Nix and Nip3 form a subfamily of pro-apoptotic mitochondrial proteins (1999) J. Biol. Chem. 274, 7-10

57. Russ W.P., Engelman D.M. The GxxxG motif: a framework for transmembrane helix-helix association (2000) J. Mol. Biol. 296, 911-919

58. Kubasiak L.A., Hernandez O.M., Bishopric N.H., Webster K.A. Hypoxia and acidosis activate cardiac myocyte death through the Bcl-2 family protein BNIP3 (2002) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 99, 12825-12830

59. Webster K.A., Discher D.J., Kaiser S., Hernandez O., Sato В., Bishopric N.H. Hypoxia-activated apoptosis of cardiac myocytes requires reoxygenation or a pH shift and is independent of p53 (1999) J. Clin. Invest 104, 239-252

60. Webster K.A., Bishopric N.H. Molecular regulation of cardiac myocyte adaptations to chronic hypoxia (1992) J. Mol. Cell Cardiol. 24, 741-751

61. Vande Velde C., Cizeau J., Dubik D., Alimonti J., Brown Т., Israels S., Hakem R., Greenberg A.H. BNIP3 and genetic control of necrosis-like cell death through the mitochondrial permeability transition pore (2000) Mol. Cell Biol. 20, 5454-5468

62. Grisshammer R., Buchanan S.K. (2006) Structural biology of membrane proteins. The Royal Society of Chemistry, Cambridge, UK

63. Arora A., Abildgaard F., Bushweller J.H., Tamm L.K. Structure of outer membrane protein A transmembrane domain by NMR spectroscopy (2001) Nat. Struct. Biol. 8,334-338

64. Fernandez C., Adeishvili K., Wuthrich K. Transverse relaxation-optimized NMR spectroscopy with the outer membrane protein OmpX in dihexanoyl phosphatidylcholine micelles (2001) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 98, 2358-2363

65. Reynolds J.A., Tanford C. Binding of dodecyl sulfate to proteins at high binding ratios. Possible implications for the state of proteins in biological membranes (1970) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 66, 1002-1007

66. Vinogradova O., Sonnichsen F., Sanders C.R. On choosing a detergent for solution NMR studies of membrane proteins (1998) J. Biomol. NMR 11, 381-386

67. Lauterwein J., Bosch C., Brown L.R., Wuthrich K. Physicochemical studies of the protein-Iipid interactions in melittin-containing micelles (1979) Biochim. Biophys. Acta 556, 244-264

68. Кирпичников М.П., Гончарук M.B., Ермолюк Я.С., Гончарук С.А., Шульга А.А., Масленников И.В., Арсеньев А.С. Структурная биология мембранных пептидов (2005) Технология живых систем 2, 20-26

69. Lopukhov L.V., Ponomareva A. A., Yagodina L.O. Inhibition of bacterial pyridoxal-depending enzymes by (aminooxy)-acetic acid improves selective 15N isotope labeling of bacterially expressed protein (2002) Biotechniques 32,1248-1250

70. Sattler M., Schleucher J., Griesinger C. Heteronuclear multidimensional NMR experiments for the structure determination of proteins in solution employing pulsed field gradients (1999) Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectosc. 34,93-158

71. Cavanagh J., Fairbrother W.J., Palmer A.G., Skelton N.J. (1996) Protein NMR spectroscopy: principles and practice. Academic Press, San-Diego, USA

72. Orekhov V.Y., Nolde D.E., Golovanov A.P., Korzhnev D.M., Arseniev A.S. Processing of heteronuclear NMR relaxation data with the new software DASHA (1995) Appl. Magn. Reson. 9, 581-588

73. Plotto M., Saudek V., Sklenar V. Gradient tailored excitation for single-quantum NMR spectroscopy of aquious solutions (1992) J. Biomol. NMR 2, 661-665

74. Lippens G., Dhalluin C., Wieruszeski J.M. Use of a water flip-back pulse in the homonuclear NMR spectroscopy of aqueous solutions (1995) J. Biomol. NMR 5, 327-331

75. Sklenar V. Gradient tailored excitation for single-quantum NMR spectroscopy of aquious solutions (1995) J. Magn. Res. 114,132-135

76. Bartels C., Xia Т., Billiter M., Guntert P., Wuthrich K. The program XEASY for computer-supported NMR spectral analysis of biological macromolecules (1995) J. Biomol. NMR. 6, 1-10

77. Guntert P., Mumenthaler C., Wuthrich K. Torsion angle dynamics for NMR structure calculation with the new program DYANA (1997) J. Mol. Biol. 273,283-298

78. Cornilescu G., Delaglio F., Bax A. Protein backbone angle restraints from searching a database for chemical shift and sequence homology (1999) J. Biomol. NMR 13, 289-302

79. Baker E.N., Hubbard R.E. Hydrogen bonding in globular proteins (1984) Prog. Biophys. Mol. Biol. 44, 97-179

80. Lindahl E., Hess В., van der Spoel D. A package for molecular simulation and trajectory analysis (2001) J. Mol. Mod. 7, 306-31792. van Gunsteren W.F., Berendsen H.J.C. (1987) Gromos-87 manual. Biomos BV, Groningen, the Netherlands

81. Berger O., Edholm O., Jahnig F. Molecular dynamics simulation of a fluid bilayer of dipalmitoylphosphatidulcholine at full hydration, constant pressure and constant temperature (1997) Biophys. J. 72,2002-2013

82. Efremov R.G., Vergoten G. The hydrophobic organization of membrane-spanning -helices as revealed by Monte Carlo simulations and molecular hydrophobicity potential analysis (1995) J. Phys. Chem. 99, 10658-10666

83. Clore G.M., Gronenborn A.M. Application of three and four-dimensional heteronuclear NMR spectroscopy to protein structure determination (1991) Progress in NMR spectr. 23,43-92

84. Wuthrich K. (1986) NMR of Proteins and Nucleic Acids. John Wiley and Sons, New York, USA

85. Wishart D.S., Sykes B.D. Chemical shifts as a tool for structure determination (1994) Methods Enzymol. 239, 363-392

86. Wishart D.S., Sykes B.D., Richards F.M. Relationship between nuclear magnetic resonance chemical shift and protein secondary structure (1991) J. Mol. Biol. 222,311-333

87. Daragan V.A., Mayo K.H. Motional model analyses of protein and peptide dunamics using 13C and 15N NMR relaxation (1997) Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectosc. 31, 63-105

88. Koradi R., Billeter M., Wuthrich K. MOLMOL: a program for display and analysis of macromolecular structures (1996) J. Mol. Graph. 14, 51-32

89. Decoursey Т.Е. Voltage-gated proton channels and other proton transfer pathways (2003) Physiol. Rev. 83, 475-579

90. Kass I., Arkin I.T. How pH opens a H+ channel: the gating mechanism of influenza A M2 (2005) Structure 13,1789-1798

91. Frazier D.P., Wilson A., Graham R.M., Thompson J.W., Bishopric N.H., Webster K.A. Acidosis regulates the stability, hydrophobicity, and activity of the ВНЗ-only protein Bnip3 (2006) Antioxid. Redox. Signal. 8, 16251634

92. Lamy L., Ticchioni M., Rouquette-Jazdanian A.K., Samson M., Deckert M., Greenberg A.H., Bernard A. CD47 and the 19 kDa interacting protein-3 (BNIP3) in T cell apoptosis (2003) J. Biol. Chem. 278, 23915-23921

93. Perl A., Gergely P., Jr., Nagy G., Koncz A., Banki K. Mitochondrial hyperpolarization: a checkpoint of T-cell life, death and autoimmunity (2004) Trends Immunol. 25, 360-367

94. Laskowski R.A., Rullmannn J.A., MacArthur M.W., Kaptein R., Thornton J.M. AQUA and PROCHECK-NMR: programs for checking the quality of protein structures solved by NMR (1996) J. Biomol. NMR 8,477-486