膜蛋白熱力學穩定性及折疊動力學之探討(1/2)

膜蛋白在人類蛋白質體組成中佔了相當的比重，在各種生物功能中也幾乎不可或缺。正因為如 此，膜蛋白若發生突變造成其摺疊錯誤或改變其穩定性，通常會引發各種疾病。因此膜蛋白成為許多 製藥研發的重要標的。膜蛋白如此重要，但我們對其基礎的蛋白質折疊及穩定性探討卻遠不及水溶性 蛋白。主要原因包括膜蛋白純化困難，雙層脂質的組成複雜，再者缺乏一套系統性工具來研究膜蛋白 之基礎生化及生物物理特性。我們針對此已發展出了一稱為steric trapping 的方法，功能即是量測膜 蛋白在類雙層脂質環境中之熱力學穩定性。在此研究計畫中我們提議把steric trapping 繼續改良而成 為第二代clipped trapping 系統。此新方法可補強steric trapping 方法的限制也能更廣泛運用到其他 膜蛋白之量測。我們將利用與steric trapping 類似概念建構clipped trapping 系統，並使用此系統量 測bacteriorhodopsin 及另一結構未知膜蛋白的熱力學穩定性來驗證此系統之可行性。另一方面，我 們會利用此系統探討膜蛋白在類雙層脂質環境中折疊動力學的特性。最後我們希望能將量測之熱力學 穩定性改變的數據與生物體內膜蛋白降解速率有量化的連結。透過這些研究方法的開發，膜蛋白的基 礎特性將有一更完備的量測平台，並期望未來能應用到探討與膜蛋白相關疾病之研究。