胰岛素分泌调控蛋白Granuphilin C2A结构域的溶液结构及膜识别机制

项目名称： 胰岛素分泌调控蛋白Granuphilin C2A结构域的溶液结构及膜识别机制

项目编号： No.31300619

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 生物科学

项目作者： 吴勃

作者单位： 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额： 25万元

中文摘要： Granuphilin是胰岛素分泌过程中的关键蛋白质，负责调控胰岛素分泌囊泡与质膜的锚定。Granuphilin的C2A结构域通过与膜的相互作用在此过程中扮演重要角色。然而，目前对Granuphilin-C2A的磷脂结合选择性及结构基础尚不清楚。本项目将应用液体核磁共振技术解析Granuphilin-C2A apo态的溶液结构，并进一步利用磷脂双分子纳米盘（nanodisc）作为模拟膜体系，综合利用化学位移扰动、顺磁弛豫增强(PRE)、饱和转移等液体核磁共振方法开展与膜相互作用的结构机制研究，旨在揭示其结合磷脂的偏好性，明确Granuphilin-C2A与膜相互作用的关键残基及相互作用界面，为深入理解Granuphilin在胰岛素分泌过程中的功能提供理论基础。

中文关键词： Granuphilin-C2A 结构域；核磁共振；PI(4;5)P2；相互作用；磷脂双分子纳米盘

英文摘要： Granuphilin plays a critical role in insulin secretion and regulates the docking process of insulin vesicle to plasma membrane. Granuphilin interacts with membrane through its C2A domain, nevertheless, the phospholipid-binding selectivity for C2A domain as well as the structural basis are largely unknown. In this study, we will resolve the high resolution structure of apo Granuphilin-C2A domain by solution NMR technique. To further understand the recognition mechanism of Granuphilin-C2A domain to lipid, we will employ nanodisc technique together with various NMR methods of chemical shift perturbation, paramagnetic relaxation enhancement (PRE) and saturation transfer. The knowledge about the lipid binding property of Granuphilin-C2A domain will shed lights on the regulation mechanism of Granuphilin in insulin secretion process.

英文关键词： Granuphilin-C2A domain；NMR；PI(4;5)P2；interaction；lipid nanodisc