Functional reconstitution of cell-free synthesized purified K v channels

Autor: Xavier Henry, Sandra Cortes, Michel De Waard, Beate Bersch, Béatrice Schaack, Stéphane Renauld
Přispěvatelé: Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Synthelis, Smartox Biotechnology, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), unité de recherche de l'institut du thorax UMR1087 UMR6291 (ITX), Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), cell-free expression platform (PSB), ANR-11-RPIB-0022,VenomPicoScreen,Découverte de principes actifs à partir de venins en utilisant des bicouches artificielles miniaturisées(2011), Institut de biologie structurale [1992-2019] (IBS - UMR 5075 [1992-2019]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université de Bordeaux (UB), Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de biologie structurale ( IBS - UMR 5075 ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Grenoble Alpes ( UGA ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ), ANR : VenomPicoScreen,ANR-11-RPIB-022-04, Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075 ), Unité de recherche de l'institut du thorax (ITX-lab), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
0301 basic medicine
MESH: Gene Expression
Proteoliposomes
MESH: Kv1.3 Potassium Channel
Biophysics
Ionophore
Synthetic membrane
MESH: Phosphatidylethanolamines
Biochemistry
MESH: Recombinant Proteins
DIB
03 medical and health sciences
Valinomycin
chemistry.chemical_compound
0302 clinical medicine
MESH: Genetic Vectors
K(v) channels
MESH: Membrane Potentials
MESH: Elapid Venoms
Membrane potential
Liposome
Chromatography
MESH: Humans
[SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry
Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM]
Chemistry
MESH: Escherichia coli
MESH: Valinomycin
MESH: Kv1.1 Potassium Channel
Cell Biology
MESH: Phosphatidylserines
MESH: Phosphatidylcholines
MESH: Fluorescent Dyes
Small molecule
Fluorescence
Oxonol VI
[SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry
Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM]
030104 developmental biology
Membrane
MESH: Isoxazoles
MESH: Subcellular Fractions
030217 neurology & neurosurgery
[ SDV.BBM.BS ] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry
Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM]
MESH: Proteolipids
Zdroj: Biochimica et Biophysica Acta:Biomembranes
Biochimica et Biophysica Acta:Biomembranes, Elsevier, 2017, 1859 (12), pp.2373-2380. ⟨10.1016/j.bbamem.2017.09.002⟩
Biochimica et Biophysica Acta:Biomembranes, Elsevier, 2017, 1859 (12), pp.2373-2380. 〈10.1016/j.bbamem.2017.09.002〉
Biochimica et Biophysica Acta:Biomembranes, 2017, 1859 (12), pp.2373-2380. ⟨10.1016/j.bbamem.2017.09.002⟩
ISSN: 0005-2736
1879-2642
DOI: 10.1016/j.bbamem.2017.09.002⟩
Popis: International audience; The study of ion channel activity and the screening of possible inhibitor molecules require reliable methods for production of active channel proteins, their insertion into artificial membranes and for the measurement of their activity. Here we report on cell-free expression of soluble and active Kv1.1 and Kv1.3 channels and their efficient insertion into liposomes. Two complementary methods for the determination of the electrical activity of the proteoliposome-embedded channels were compared using Kv1.1 as a model system: (1) single channel recordings in droplet interface bilayers (DIB) and (2) measurement of the membrane voltage potential generated by a potassium ion diffusion potential using the voltage-sensitive fluorescent dye oxonol VI. Single channel recordings in DIBs proved unreliable because of the non-reproducible fusion of proteoliposomes with an artificial membrane. Therefore, the use of the optical indicator oxonol VI was adapted for 96 well microtiter plates using the ionophore valinomycin as a positive control. The activity of Kv1.1 and Kv1.3 channels was then monitored in the absence and presence of different venom toxins, demonstrating that fluorescent dyes can be used very efficiently when screening small molecules for their channel blocking activity.
Databáze: OpenAIRE
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