Hydrogen/Deuterium Exchange Mass Spectrometry with Top-Down Electron Capture Dissociation for Characterizing Structural Transitions of a 17 kDa Protein
Notice bibliographique
Résumé
Amide H/D exchange (HDX) mass spectrometry (MS) is widely used for protein structural studies. Traditionally, this technique involves protein labeling in D(2)O, followed by acid quenching, proteolytic digestion, and analysis of peptide deuteration levels by HPLC/MS. There is great interest in the development of alternative HDX approaches involving the top-down fragmentation of electrosprayed protein ions, instead of relying on enzymatic cleavage and solution-phase separations. A number of recent studies have demonstrated that electron capture dissociation (ECD) results in fragmentation of gaseous protein ions with little or no H/D scrambling. However, the successful application of this approach for in-depth protein conformational studies has not yet been demonstrated. The current work uses horse myoglobin as a model system for assessing the suitability of HDX-MS with top-down ECD for experiments of this kind. It is found that ECD can pinpoint the locations of protected amides with an average resolution of less than two residues for this 17 kDa protein. Native holo-myoglobin (hMb) shows considerable protection from exchange in all of its helices, whereas loops are extensively deuterated. Fraying is observable at some helix termini. Removal of the prosthetic heme group from hMb produces apo-myoglobin (aMb). Both hMb and aMb share virtually the same HDX protection pattern in helices A-E, whereas helix F is unfolded in aMb. In addition, destabilization is evident for some residues close to the beginning of helix G, the end of helix H, and the C-terminus of the protein. The structural changes reported herein are largely consistent with earlier NMR data for sperm whale myoglobin, although small differences between the two systems are evident. Our findings demonstrate that the level of structural information obtainable with top-down ECD for small to medium-sized proteins considerably surpasses that of traditional HDX-MS experiments, while at the same time greatly reducing undesired amide back exchange.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».