南京大学陈子轩JACS：纳米陀螺探针追踪钙离子协同作用下的单分子钙调蛋白构象变化

本研究由南京大学陈子轩副教授团队开发了一种超快速的机械响应策略，利用高速旋转的纳米陀螺（NSTs）作为纳米探针，直接追踪单个钙调蛋白（CaM）分子的构象变化动力学。研究背景在于CaM在真核细胞中调控多种细胞过程，其构象变化对细胞信号传导至关重要。研究目的是捕捉单分子CaM的瞬时构象变化，尤其是其C末端结构域的变化。实验结果表明，Ca2+浓度的变化会引起CaM构象变化的反应时间变化，且Ca2+与CaM的协同计量数为2.43，证实了Ca2+协同结合CaM的机制。结论表明，NSTs作为一种无标记探针，可用于以毫秒级分辨率探测蛋白质-配体相互作用及单分子构象转变，为研究离子调控的信号通路提供了新方法。