[논문]Tubulin Double Helix: Lateral and Longitudinal Curvature Changes of Tubulin Protofilament

Lee, Juncheol; Song, Chaeyeon; Lee, Jimin; Miller, Herbert P.; Cho, Hasaeam; Gim, Bopil; Li, Youli; Feinstein, Stuart C.; Wilson, Leslie; Safinya, Cyrus R.; Choi, Myung Chul

doi:10.1002/smll.202001240

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Small, v.16 no.37 = no.37, 2020년, pp.2001240 -

Lee, Juncheol (Department of Bio and Brain Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), 291 Daehak‐) , Song, Chaeyeon (ro, Daejeon, 34141, South Korea) , Lee, Jimin (Department of Bio and Brain Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), 291 Daehak‐) , Miller, Herbert P. (ro, Daejeon, 34141, South Korea) , Cho, Hasaeam (Department of Bio and Brain Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), 291 Daehak‐) , Gim, Bopil (ro, Daejeon, 34141, South Korea) , Li, Youli (Molecular, Cellular and Developmental Biology Department and Neuroscience Research Institute, University of California, Santa Barbara, CA, 93106, USA) , Feinstein, Stuart C. (Department of Bio and Brain Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), 291 Daehak‐) , Wilson, Leslie (ro, Daejeon, 34141, South Korea) , Safinya, Cyrus R. (Department of Bio and Brain Engineering, Kore) , Choi, Myung Chul

Abstract ▼ AI-Helper

AbstractBy virtue of their native structures, tubulin dimers are protein building blocks that are naturally preprogrammed to assemble into microtubules (MTs), which are cytoskeletal polymers. Here, polycation‐directed (i.e., electrostatically tunable) assembly of tubulins is demonstrated by conformational changes to the tubulin protofilament in longitudinal and lateral directions, creating tubulin double helices and various tubular architectures. Synchrotron small‐angle X‐ray scattering and transmission electron microscopy reveal a remarkable range of nanoscale assembly structures: single‐ and double‐layered double‐helix tubulin tubules. The phase transitions from MTs to the new assemblies are dependent on the size and concentration of polycations. Two characteristic scales that determine the number of observed phases are the size of polycation compared to the size of tubulin (≈4 nm) and to MT diameter (≈25 nm). This work suggests the feasibility of using polycations that have scissor‐ and glue‐like properties to achieve “programmable breakdown” of protein nanotubes, tearing MTs into double‐stranded tubulins and building up previously undiscovered nanostructures. Importantly, a new role of tubulins is defined as 2D shape‐controllable building blocks for supramolecular architectures. These findings provide insight into the design of protein‐based functional materials, for example, as metallization templates for nanoscale electronic devices, molecular screws, and drug delivery vehicles.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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