纳米盘描述了一种小的(直径为7-50纳米)的圆盘形结构,用于蛋白质组学和生物医学。它由两个主要组件组成:
磷脂, 人工来源或细胞膜
一个 稳定带 将磷脂保持在一起。这是一种MSP蛋白或 合成聚合物.
纳米盘的用途
他们的目的是模拟靶分子(通常是膜蛋白)的天然磷脂双层细胞。膜蛋白是细胞之间交流的关键。它们介导基本的生物过程,如信号转导、跨膜的运输过程、化学信号的传感以及细胞间相互作用的协调。
人类的许多疾病都与膜蛋白有关,使其成为药物开发的重要靶标。因此,令人惊讶的是,膜蛋白由高达约23%的基因编码,但占已知蛋白质结构的<1%(1)。
问题是,膜蛋白与可溶性蛋白质不同,由于其插入脂质膜,因此很难在其天然环境中进行分析。脂质双层疏水核心中的膜蛋白表面也是疏水的,而与水性膜环境接触的表面积与普通可溶性蛋白质的表面一样具有亲水性(2)。在同一分子上存在广泛的疏水性和亲水性表面是膜蛋白的特征。因此,膜蛋白不溶于没有增溶剂的标准水性缓冲液中。例如,需要纳米盘来溶解它们以模拟脂质双层的两亲性环境,同时将膜蛋白的结构保持在生理相关状态。
两种类型的纳米盘
如前所述,纳米盘可以区分它们的磷脂组成,最重要的是,它们的稳定剂类型。这种稳定剂是纳米盘总共分为两大类的原因: MSP 纳米盘 和 合成纳米盘.
各自的名称起源于用于将纳米盘保持在一起并首先形成它们的稳定剂类型。它还决定了纳米盘的脂质组成。MSP纳米盘始终含有人造脂质组成。这意味着您可以控制它。相反:合成纳米盘使用天然细胞磷脂来制造纳米盘。直接比较 两种纳米盘的单独优势 可以在这里找到。
表1:MSP和合成纳米盘之间的小比较