結構生物學(Structural Biology) 專題
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想要解析蛋白質在原子等級的結構,目前的方法主要有X 光晶體繞射(X-ray crystallography)和核磁共振(nuclear magnetic resonance)。
兩者皆有其限制:X 光繞射要求樣品 ...
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古人說的好,眼見為憑,seeingisbelieving。
所以自古以來,「觀察」可說是科學研究的第一步。
但是對於非肉眼直接可見的世界,到底什麼樣的程度叫「看見」?對生命科學來說,從17世紀英國科學家虎克(RobertHooke)在光學顯微鏡下觀察到軟木塞的小方格命名為「細胞」的英文「cell」和荷蘭科學家雷文霍克(AntonyvanLeeuwenhoek)堅持的打磨設計透鏡觀察到微生物的那天起,人類就為了能看見更清楚的生命而奮力不懈。
生命科學中最「小心眼」的科學從生物化學、生物物理學到分子生物學,著重生命中最接近非生命的部分–核酸與蛋白質等等。
科學家試圖以各式各樣的研究方法與工具,了解這些生物巨分子如何完成「生命」這件事。
這篇文章將概述結構生物學,以及目前常用的研究工具的研究策略,並討論目前的研究趨勢。
結構生物學這個概念的發展可以源自於20世紀初期X光繞射(X-raydiffraction)現象的發現。
科學家們以生物巨分子的結構,更具體的提出假設,設計實驗而驗證生物體中的各式生理現象。
舉個例子來說,DNA雙股螺旋結構的發現,讓科學家理解DNA半保留複製的模型(圖一);又或者蛋白質ProlylisomerasePin1過量表現促使腫瘤生長,而科學家發現綠茶多酚EGCG(epigallocatechin-3-gallate)能與Pin1專一性結合並抑制其促使腫瘤生長的能力,證實長久以來綠茶有助於抗癌的說法(圖二)。
圖一 DNA半保留複製的實驗設計、結構的假設與實驗結果。
資料來源:http://www.mun.ca/biology/scarr/Meselson_StahL_experiment.html
圖二綠茶多酚與蛋白質Pin1結合的結構。
1
結構生物學研究的工具
結構生物學研究的工具,常見的包括一級結構胺基酸序列的質譜儀與蛋白質定序;二級結構alpha-螺旋(alpha-helix)、beta-摺疊(beta-sheet)等結構的圓偏光二色光譜(circulardichroism,CD);蛋白質整體結構的三級結構與蛋白質生理狀態多聚體(oligomer)四級結構的核磁共振光譜儀(nuclearmagneticresonancespectroscopyofproteins,proteinNMR)、X光晶體學(X-raycrystallography)、冷凍電子顯微鏡(cryo-electronmicroscopy,cryo-EM)以及其他可提供分子層級結構資訊的原子力顯微鏡(atomicforcemicroscopy,ARF)、電子順磁共振光譜(electroparamagneticresonancespectrometer,EPR)、多角度雷射光散射儀(multianglelightscattering,MALS)、小角度光散射(smallanglelightscattering,包括smallanglex-rayscattering(SAXS)、smallangleneutronscattering(SANS)等)、雙偏極化干涉儀(dualpolarizationinterferometry,DPI)等等。
這些工具的原理屬於生物物理學,配合結構生物學想解決的問題各有不同的用法與適用範圍(圖三)。
目前「解析」結構的工具主要是proteinNMR、X-raycrystallography與近年來技術漸趨成熟的cryo-EM。
圖三常見結構生物學工具適用解析尺度範圍。
圖片來源: https://en.wikipedia.org/wiki/Biological_small-angle_scattering
X-raycrystallography
自從19世紀末、20世紀初期,德國科學家侖琴(WilhelmConradRöntgen)發現了X-ray;1953年Nature上華生(JamesDeweyWatson)與克里克(FrancisHarryComptonCrick)發表了DNA雙股螺旋的結構(圖四),促使許多分子生物學的機制模型與假說得以經由實驗驗證。
1958與1963年由肯德魯(JohnCowderyKendrew)和佩魯茲(MaxFerdinandPerutz)先後發表肌紅素(myoglobin)和血紅素(hemoglobin)的結構,讓生化學家了解這些蛋白質如何利用cofactor與氧分子結合,在不同氧氣濃度的情況下,由於蛋白質結構的改變,進而影響蛋白質與氧分子的親和性。
這些科學家的研究成果奠定了X-raycrystallography的基礎,並連結蛋白質結構與功能的研究。
X-ray是指波長0.02-100Å的電磁波。
由於其波長與原子大小相當,所以可以產生繞射,進而解析結構。
但由於單一生物巨分子產生的繞射訊號太微弱,所以必須靠規則排列的晶體放大訊號,所以對於X-raycrystallography來說,得到合適的晶體是一個門檻。
圖四倫琴妻子左手戴著戒指的X-ray照片與出自英國科學家富蘭克林(RosalindElsieFranklin)之手B型DNA晶體繞射照片。
2資料來源:http://goo.gl/iQybgg蛋白質分子整齊排列而成的晶體,經由X-ray繞射後產生的繞射圖形與其他獲取數據時的系統參數,藉由傅立葉轉換(Fouriertransform)等數學運算後,獲得蛋白質在晶體狀態下靜態結構的電子雲密度圖。
蛋白質晶體內部含水量有40-60%,所以雖然是晶體狀態下靜態的結構,其特性與生理狀態上仍十分接近。
與其他結構生物學工具相比,X-raycrystallography是目前獲得高解析度結構最有效的方式。
X-raycrystallography對於樣本最大的要求就是要有適當的結晶。
要能達成這個目標,蛋白質樣本的濃度至少由10mg/mL、均質且純度大於95%(與proteinNMR的需求類似)的樣本篩選結晶條件。
以中央研究院蛋白結構分析核心設施的結晶篩選系統RigakuphoenixRE為例,理想狀態下可10uL進行96種不同結晶條件的篩選。
在能得到合適晶體之前,蛋白質都是在mg到g的需求量下進行(圖五)。
圖五利用X-raycrystallography解析蛋白質結構的流程。
3
X-raycrystallography近況
同步輻射(synchrotron)光源是利用電子在接近光速移動時,受到磁場作用產生偏轉時,會以切線方向發射極強的電磁波稱之。
同步輻射光源的強度比傳統實驗室內的X-ray強約數百倍,可大幅提升生物大分子解析速度與解析度。
在臺灣,第一座同步輻射加速器已經運作近20年,提供臺灣與全世界使用者穩定的光源。
更預計於今年提供「臺灣光子源」-將成為目前世界上最強的光源。
而目前最新的光束線設置方法──自由電子雷射X-rayFreeElectronLaser(XFEL)可以說是次世代研究中最佳的光源設置(圖六)。
以日本理化學研究所(理研,RIKEN)例,他們的同步輻射加速器SPring-8產生的光源強度是陽光的百億倍;而他們的XFEL的光強度更是Spring-8X-ray的十億倍。
雖然XFEL能量很強,會對生物樣本分子造成的傷害,但目前在femtosecond下,這樣的光源有機會可以將以「結晶」繞射提升到「單分子」繞射的層次──這表示未來極有可能不需要經過蛋白質結晶這個步驟,就可以得到原子級解析度的結構,突破以往蛋白質一定要在晶體狀態下才能進行繞射實驗的瓶頸。
但是相對應的後續繞射數據處理,會再度成為新的門檻,需要更多具有電腦、物理與數學背景的人一起合作,才能真正開啟單分子繞射結構解析的大門。
圖六Synchrotron和XFEL在光譜與調性上的示意圖。
XFEL光源具有高同調性(coherence)、高單色性(monochromatity)與高亮度(brightness)等特性。
資料來源: http://xfel.riken.jp/eng/xfel/
NMR
1950年代前後,美國物理學家拉比(IsidorIsaacRabi)、瑞士物理學家布洛赫(FelixBloch)和美國物理學家珀塞爾(EdwardPurcell)三人的研究發現,具有核自旋性的原子核,在強力磁場中,吸收適當能量之高頻電磁波後,和由低量子態激發到高量子態而稱為核磁共振。
化學家利用分子結構影響氫原子的磁場變化(chemicalshift),發展核磁共振光譜儀。
從傳統的一維1H、13C、15N譜到二維光譜以及隨著能提供更高磁場的超導磁鐵的進展,到了1990年代,瑞士物理學家恩斯特(RichardRobertErnst)與瑞士化學/生物物理學家余特里希(KurtWuethrich)兩位先驅開啟了proteinNMR的大門。
ProteinNMR相較於X-raycrystallography技術發展較晚,但由於不需要得到蛋白質晶體即可解析結構,所以對於分子量較小的蛋白質結構解析來說,一旦能準備合適的蛋白質樣本,proteinNMR可以說是最有利的工具(圖七)。
圖七以x-raycrystallography與proteinNMR解析結構歷年數量統計與分子量分布。
4資料來源:PDBStatistics(http://goo.gl/ewFZId)
蛋白質三級結構提供了立體空間中每個氫、氮、碳原子獨特的化學環境,利用proteinNMR測量這些原子們對應的化學位移(chemicalshift)資訊。
由於蛋白質在水溶液中,所以可以解析蛋白質動態的結構資訊。
同時,有些蛋白質的部分結構,得在細胞中與其他生物分子作用後才能形成穩定結構,一般狀態下則沒有固定構型;這些區塊通常在X-raycrystallography中無法被解析,或者需要去除這些部分才能形成結晶。
在proteinNMR中透過光譜計算得到的限制條件(constrains),以最低能量與合理結構歸納出原子間的相對關係(distancerestraints),因此proteinNMR同時能解析多種結構。
在proteinNMR的結構中,限制條件是重要的結構品質參數。
proteinNMR的結構不能討論解析度,不過根據限制條件中最終結構主鏈骨架的RMSD(rootmeansquaredeviation)為例,小於0.3可視為2.5Å的結構。
另外,因為proteinNMR可以得到氫原子的位置,與X-raycrystallography得到的電子雲密度相比,雖然主鏈上的資訊相同,但是如果要討論與氫原子有關的機制,proteinNMR可以提供更多的資訊。
目前普遍proteinNMR可以解析的蛋白質分子量範圍需要小於25kD,一般需要1mM的蛋白質,以15kDa的蛋白質為例,大約需要10mg的蛋白質、純度需要在95%以上。
蛋白質樣本的溶劑應盡量接近純水,避免含有C-H鍵結的添加劑。
蛋白質樣本在常溫下維持穩定數周,不能產生任何沉澱以及降解。
如欲解析更高分子量的蛋白質結構,為了降低光譜訊號複雜度與減少光譜的重疊,利用需要15N或是13C標定蛋白質,甚至是2H可以有效的增加靈敏度與解析度。
圖八利用proteinNMR解析結構的流程。
5資料來源:TheNMRsampleispreparedinathinwalledglasstube(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b0/NMR_sample.JPG/800px-NMR_sample.JPG);TheWorld’sFirst1GigahertzNMRSpectrometer(https://www.bruker.com/typo3temp/pics/AVANCE1000-Magnet_0518aaec3e.jpg);TheWeNMRwebPortalsforStructuralBiology(https://www.wenmr.eu/wenmr/files/NMR%20intro.jpg)
NMR近況
目前在臺灣,proteinNMR是以校為單位能夠擁有維護的儀器。
根據貴重儀器中心的資料,全臺灣北中南學校共有七台儀器,另外在中央研究院也有多台儀器開放各單位申請使用。
雖然proteinNMR在大分子量蛋白質結構解析上有許多限制,但是配合局部胺基酸標記(aminoacidspecificlabelling)的技術,可以將複雜的光譜訊號分離,解決光譜解析度的問題。
同時,更高磁場的NMR儀器也可以提高解析度,目前廠商Bruker已發展出1GHz(23.5Tesla)的NMR儀器。
另外,儀器靈敏度與探頭(probe)有關,經過特殊設計的低溫探頭(cryoprobeorcoldprobe)可以降低熱雜訊,使訊號提高3-4倍。
除了儀器的進展讓proteinNMR可以解析更廣範圍的蛋白質結構外,成熟的proteinNMR技術也已經被用於高通量蛋白質小分子交互作用篩選,作為新藥開發以及藥物篩選的平台。
近年來,科學家更嘗試利用在細胞中的蛋白質,直接以proteinNMR進行結構分析;讓蛋白質結構更接近正在工作的生理狀態。
Cryo-EM
Cryo-EM是穿透式電子顯微鏡(transmissionelectronmicroscopy,TEM)的一種。
最大的特色就是樣本被快速冷凍而不經過染色與固定,以生物巨分子的蛋白質與核酸等樣本來看,更接近原本的生理條件。
Cryo-EM的結構是來自樣本不同角度2D影像重組出的3D結構。
目前cryo-EM結構的解析度尚未達到原子等級,但配合演算法等工具可以利用部分已知晶體結構資訊代入,得到蛋白質功能性區塊等介於二級結構到三級結構間變化的訊息。
傳統電子顯微鏡技術對於生物樣本除了高能電子束的輻射傷害以外,還有為了避免電子被氣體分子干擾,樣本需在真空狀態下進行測量,使得樣本呈現脫水(dehydration)的狀態。
直到1975年,科學家成功的將樣本冷凍在一薄層的無序冰中(amorphousorvitreoussolidwater),奠定了cryo-EM的基礎。
Cryo-EM與X-raycrystallography和proteinNMR最大的不同是,得到的影像數據是生物樣本3D結構的2D投影。
由於生物樣本對於輻射傷害相當敏感,取得影像數據的同時生物樣本也受到了傷害。
這些影像通常有相當高的背景值,所以必須透過大量2D投影影像數據平均後重組,才能得到3D結構,這個過程稱為單分子分析三維影像重組(singleparticleanalysis&3Dmodelreconstruction),重組後的3D結構是電子雲密度圖。
目前cryo-EM的結構解析度約在7-9Å,根據這個解析度的電子雲密度可以粗略判斷alpha-helix的結構,而其他二級結構以及胺基酸的側鏈結構是無法推測的。
但是對於多聚體蛋白質來說,其資訊足以解析四級結構相對位置以及多聚體的組裝(assembly)訊息。
相較於proteinNMR與X-raycrystallography,cryo-EM需要的樣本總量與濃度都低了10-100倍左右。
但是對於純度的要求也相對提高,一般來說,純度需要99%以上。
此外,大分子的成像效果較好,目前仍希望樣本大小要大於300kDa。
圖九利用cryo-EM解析結構的流程。
資料來源: Procedureforsingleparticlecryo-EM (https://cryoem.tamu.edu/figures/single-particle-prcedure-small.jpg);Pipelineinbiologicalcryo-EM(http://proj.ncku.edu.tw/research/commentary/e/20080919/images/080909032354OkeJ2X.jpg)
Cryo-EM近況
在臺灣,中央研究院與數間國立大學擁有cryo-EM與相關設備,雖然依儀器的價格來看屬於貴重儀器,但是目前仍是以實驗室為單位運作。
其中最關鍵的原因是相較於proteinNMR與X-raycrystallography成熟的實驗流程,cryo-EM無論是儀器或是研究方法仍有許多需要微調的參數,依臺灣目前的現況難以以核心設施或貴重儀器設費的方式提供服務。
2014年,科學家開發出可以直接偵測電子的新型cryo-EM偵測器,大幅提高影像解析度,並解出數個約3.5Å解析度的結構,這是cryo-EM非常大的進展,確立了結構生物學三大工具都進入了近原子解析度的領域。
同時,也解出了一個分子量僅170kDa的酵素複合體結構,解析度達4.5Å,改寫了cryo-EM適用分子量範圍。
突破了解析度與分子量限制的cryo-EM,配合proteinNMR與X-raycrystallography,將能提供結構生物學研究更完整的視野。
結構生物學的未來
根據RCSBPDB(https://www.rcsb.org/)網站的資訊,截至2015年2月,總共有106710個生物巨分子結構的資訊,35257個結構來自獨特的蛋白質序列。
其中,89%的結構資訊來自X-raycrystallography、10%來自proteinNMR、1%來自electronmicroscopy。
目前結構解析的速度大約達到飽和,自2010年起每年約有接近9000個新結構。
但是自2012年後已經沒有新的folding被發現,這反應了一個很關鍵的原因──無論使用哪一種技術進行蛋白質結構解析,都需要先拿到蛋白質,然而自從基因體學以及合成生物學成熟快速的發展,得到特定蛋白質的DNA序列已經非常容易,因此,配合適當的蛋白質生產宿主、大量表達、純化方式以及得到合適解析結構的狀態,將成為下一個階段的課題。
結構生物學實屬於分子生物學、生物化學與生物物理學的分支,著墨生物巨分子的原子級解析度的結構、在細胞中行使功能時結構的變化,或是和其他細胞內分子作用的情形等等。
這百年來,仰賴科學家們奮力不懈,各式研究方法越來越成熟,越來越多步驟得以「自動化」進行。
一旦鎖定目標蛋白質後,對於得到結構漸漸有跡可循。
真正得到結構以後,如何「看圖說故事」,才能發揮結構生物學最大的目的與價值。
例如,1990年Roberts等人根據人類HIVproteinase結構,設計出一系列短鏈胜肽衍生物,模擬人類HIVproteinase催化水解反應時基質的中間態;其中最好的藥物對HIV-1與HIV-2proteinase抑制濃度為nanomole,而對人類類似功能的蛋白質抑制濃度差距接近千倍。
6這樣的高專一性可以大大降低藥物對人體的副作用。
這類以結構為基礎的藥物設計,研究的方法與平台仍在推陳出新,成為目前結構生物學中重要的一個分支。
同樣利用結構的資訊,進行蛋白質功能與特性優化改良的蛋白質工程學(proteinengineering)也是一個受到結構生物學影響的主題。
今年,Regina等人的研究團隊利用結構資訊,分析蛋白質藥物製劑中可能造成免疫反應的部分,改造後的七個P99beta-lactamase藥物候選人最高可減少47%的可能造成免疫反應的結構(epitope)。
7近年來蛋白質藥物製劑的重要性提高,減少這些要蛋白質藥物容易引起免疫反應的部分,對於用藥安全有相當大的幫助。
總而言之,解出結構不是一個目標蛋白質研究的結束,而是一個嶄新的開始。
成為其他技術研究基石的結構生物學,將漸漸從分支成為新的研究起點。
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核磁共振光譜在結構生物學的應用(http://bc.imb.sinica.edu.tw/images/biotech/08_10.pdf)
X-光晶體繞射學與結構生物學(http://bc.imb.sinica.edu.tw/images/biotech/07_09.pdf)
ProteinNMR–APracticalGuide(http://www.protein-nmr.org.uk/)
ABriefIntroductiontoProteinCrystallographybyDaveLawson(https://www.jic.ac.uk/staff/david-lawson/xtallog/summary.htm)
50YearsofProteinStructureDeterminationTimeline–HTMLVersion–NationalInstituteofGeneralMedicalSciences(https://publications.nigms.nih.gov/psi/timeline_text.html)
EstimatingProtein-LigandBindingAffinityusingHighThroughputScreeningbyNMR.(2008)JCombChem.10:948.doi:10.1021/cc800122m.
Proteinstructuredeterminationinlivingcellsbyin-cellNMRspectroscopy.(2009)Nature.458:102.doi:10.1038/nature07814
TheProcessofStructure-BasedDrugDesign(2003)Chemistry&Biology.10:787doi:10.1016/j.chembiol.2003.09.002
TheResolutionRevolution.(2014)Science.343:1443.doi:10.1126/science.1251652
Howcryo-EMisrevolutionizingstructuralbiology.(2015)TrendsinBiochemicalSciences.40:49.doi:10.1016/j.tibs.2014.10.005
參考文獻
Epigallocatechin-gallatesuppressestumorigenesisbydirectlytargetingPin1.(2011)CancerPrevRes(Phila).4:1366.doi:10.1158/1940-6207.
MolecularConfigurationinSodiumThymonucleate.(1953)Nature.171:740.doi:10.1038/171740a0
AutomationofX-raycrystallography.(2000)NatureStructuralBiology.7:973.doi:10.1038/80754
MacromolecularNMRspectroscopyforthenon-spectroscopist.(2011)FEBSJournal.278:687.doi:10.1111/j.1742-4658.2011.08004.x
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Rationaldesignofpeptide-basedHIVproteinaseinhibitors.(1990)Science.248:358.doi:10.1126/science.2183354
BiotechnologyandBioengineering.(2015)inpress
作者簡介
傅煦媛Hsu-Yuan(Grace)Fu
Email:[email protected]
臺大生化科技學系暨研究所博士。
以蛋白質結構與功能為工具在微生物視紫紅質(microbialrhodopsin)的主題中取得學位。
現於美國明尼蘇達大學(UMN)化學工程與材料科學系(DepartmentofChemicalengineeringandMaterialSciences)擔任博士後研究員,以系統生物學(systembiology)、合成生物學(syntheticbiology)與細胞工程(cellengineering)等技術,應用於生藥公司上游操作(upstreamprocessing)的細胞株發展(celllinedevelopment)。
堅信natureneverliebuthide,正在繼續學習更多不同領域的工具,以求能更全面的看世界。
撰稿|傅煦媛
編輯|劉至堯、陳致曄
學術部負責人|陳致曄
修訂|任怡昕
Abouttheauthor
Investigator團隊
2013年,憑著一股對學術研究的熱忱,一群海內外學生與社會新鮮人成立了「TheInvestigatorTaiwan臺灣生物科學研發策進社群」。
幾年來社群持續成長,到現在成員超過百名,背景橫跨基礎研究、臨床、產業各領域。
我們透過經營平台、生醫報導與活動交流、協助媒合學習對象等多元面向,為臺灣的生醫領域創造了許多正面價值。
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[…]想要解析蛋白質在原子等級的結構,目前的方法主要有X光晶體繞射(X-raycrystallography)和核磁共振(nuclearmagneticresonance)。
兩者皆有其限制:X光繞射要求樣品必須要先結晶,若結晶困難怕是無法解讀;核磁共振則只能看到小於40-50KDa的物質,同時兩者皆要求樣品必須純化出毫克以上(見結構生物學專題)。
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[…]想要解析蛋白質在原子等級的結構,目前的方法主要有X光晶體繞射(X-raycrystallography)和核磁共振(nuclearmagneticresonance)。
兩者皆有其限制:X光繞射要求樣品必須要先結晶,若結晶困難怕是無法解讀;核磁共振則只能看到小於40-50KDa的物質,同時兩者皆要求樣品必須純化出毫克以上(見結構生物學專題)。
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[…]tau蛋白結構之謎[3](想知道更多低溫電子顯微術資訊,請見「結構生物學」專題 )。
研究團隊從一位74歲的AD[…]
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