Dissolution dynamic nuclear polarization (DNP) provides several orders of magnitude of NMR signal enhancement by converting the much larger electron spin polarization to nuclear spin polarization. Polarization occurs at low temperature (1.4K) and is followed by quickly dissolving the sample for room temperature NMR detection. DNP is generally applicable to almost any small molecules and can polarize various nuclei including 1H, 19F and 13C. The large signal from DNP enhancement reduces the limit of detection to micromolar or sub-micromolar concentration in a single scan. Since DNP enhancement often provides the only source for the observable signal, it enables tracking of the polarization flow. Therefore, DNP is ideal for studying chemical processes. Here, quantitative tools are developed to separate kinetics and spin relaxation, as well as to obtain structural information from these measurements. Techniques needed for analyzing DNP polarized sample are different from those used in conventional NMR because a large, yet non-renewable hyperpolarization is available. Using small flip angle pulse excitation, the hyperpolarization can still be divided into multiple scans. Based on this principle, a scheme is presented that allows reconstruction of indirect spectral dimensions similarly to conventional 2D NMR. Additionally, small flip angle pulses can be used to obtain a succession of scans separated in time. A model describing the combined effects of the evolution of a chemical process and of spin-lattice relaxation is shown. Applied to a Diels-Alder reaction, it permitted measuring kinetics along with the effects of auto- and cross-relaxation. DNP polarization of small molecules also shows significant promise for studying protein-ligand interaction. The binding of fluorinated ligands to the protease trypsin was studied through the observation of various NMR parameter changes, such as line width, signal intensity and chemical shift of the ligands. Intermolecular polarization transfer from hyperpolarized ligand to protein can further provide information about the binding pocket of the protein. As an alternative to direct observation of protein signal, a model is presented to describe a two-step intermolecular polarization transfer between competitively binding ligands mediated through the common binding pocket of the protein. The solutions of this model relate the evolution of signal intensities to the intermolecular cross relaxation rates, which depend on individual distances in the binding epitope. In summary, DNP provides incomparable sensitivity, speed and selectivity to NMR. Quantitative models such as those discussed here enable taking full advantage of these benefits for the study of chemical processes.

Kyoto University (京都大学) / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(工学) / 甲第16886号 / 工博第3607号 / 新制||工||1545(附属図書館) / 29561 / 京都大学大学院工学研究科合成・生物化学専攻 / (主査)教授 濵地 格, 教授 森 泰生, 教授 白川 昌宏 / 学位規則第4条第1項該当

Ma thèse comporte deux volets: d’une part, le développement de ligands ciblant les protéines antiapoptotiques et d’autre part, l’étude par RMN des protéines CGC impliquées dans la biosynthèse de la congocidine, métabolite secondaire chez Streptomyces.La famille de protéines Bcl-2 est impliquée dans un des processus clé de la mort cellulaire programmée, appelée l’apoptose mitochondriale. Elle se divise en membres anti-apoptotiques (Bcl-2, Bcl-xL, Mcl-1) et pro-apoptotiques (Bak, Bax et les «BH3»).Ces molécules vont réguler l’apoptose en maintenant ou non l’intégrité de la membrane mitochondriale. En réponse à un signal de stress, les «BH3» neutralisent les antiapoptotiques et activent les pro-morts, leur permettant de former des pores sur la membrane mitochondriale. Ce phénomène aboutit au relargage du cytochrome c dans le cytosol et à l’activation de la cascade des caspases dont la finalité est la destruction de la celluleLa pertinence de l’étude des Bcl-2 s’observe de manière croissante depuis les années 1990. En effet, une surexpression des membres pro-survie de cette famille (Bcl-2, Bcl-xL, Mcl-1, BFL1 etc...) a été observée dans de nombreux cancers. Suite à ce constat, cibler ces molécules est devenue une piste prometteuse en cancérologie par le développement d’inhibiteurs des protéines pro-survie, l’objectif étant de restaurer l’apoptose dans les cellules tumorales.Dans cette perspective, différentes stratégies thérapeutiques ont été imaginées:(i) la thérapie génique avec l’Oblimersen, un ADN antisens développé par Genta, qui inhibe l’expression de la Bcl-2. Néanmoins, les résultats précliniques sont décevants.(ii) l’utilisation de peptides (ou peptidomimétiques) imitant les sentinelles «BH3» comme antagonistes de l’interaction Bcl-xL/Bak. Il faut souligner le concept des «stappled peptides», permettant la stabilisation des hélices par cyclisation des chaînes latérales. Si certaines de ces molécules synthétisées semblent très actives, aucune n’est encore en étude clinique.(iii) le développement de petites molécules non peptidiques, issues d’un criblage systématique in vitro ou in silico et se caractérisant par une grande variété structurale. Parmi ces molécules, certaines sont synthétiques comme l’ABT-737 et l’ABT-263 élaborés par les laboratoires Abbott, grâce à la méthode d’assemblage des fragments (fragment-based drug design) aidée par des études SAR by NMR (structure activity relationship). D’autres sont issues de produits naturels comme le (R)-Gossypol, le TW-37, la sanguinarine ou l’Obatoclax. En 2008, 11 composés étaient en phase préclinique ou clinique et les résultats pour certains d’entres eux semblaient plus prometteurs que pour l’Oblimersen.Ces stratégies ont permis de mettre au point un certain nombre de composés ciblant les protéines anti-apoptototiques. Si certains de ces composés sont actuellement en phase de tests cliniques, les plus prometteurs (ABT) ont démontré une efficacité uniquement vers certains des protéines anti-apoptotiques laissant place à un phénomène d’échappement des cellules cancéreuses.Un criblage réalisé à l’ICSN par l’équipe de F. Guéritte (Pôle Substances Naturelles Plantes) a permis d’identifier une nouvelle classe de molécules ayant une affinité de l’ordre du μM pour Bcl-xL. Parmi ces composés, deux présentent une attractivité d’un point de vue structural qui rend faisable leur synthèse chimique:(i) la meiogynine A, un sesquiterpène dimère de structure originale isolé des écorces de Meiogyne cylindrocarpa, une plante de Malaisie.(ii) le drimane, un sesquiterpène isolé en grandes quantités du genre zygogynum, une espècede Nouvelle-Calédonie.Ainsi, des collaborations ont été établies au sein de l’ICSN, réunissant diverses expertises (chimie, biologie, physicochimie et modélisation) afin de dégager les synergies souhaitables.Dans la perspective de la conception rationnelle d’analogues aux propriétés améliorées ciblant l’ensemble des membres anti-apoptotiques de la famille Bcl-2, ma contribution est de choisir les cibles biologiques (Bcl-xL et Mcl-1), de les obtenir pures et marquées en isotopes stables afin de réaliser par RMN et modélisation moléculaire une étude structurale des complexes protéines/ligands et de définir un modèle d’interaction.Le deuxième volet de ma thèse, à dominante fondamentale, a pour objectif de caractériser par RMN les médiateurs enzymatiques d’une voie de biosynthèse d’un métabolite secondaire, la congocidine issue des bactéries Streptomyces Ambofaciens.La congocidine présente des propriétés antivirales et anticancéreuses de par sa capacité à se fixer à l’ADN. Cependant, du fait de sa forte toxicité, cette molécule ne peut pas être utilisée directement à des fins thérapeutiques.L’analyse des groupes de gènes impliqués dans la biosynthèse de la congocidine a mis en évidence 24 gènes. Seuls certains intermédiaires réactionnels ont été identifiés. Cependant, le rôle précis des produits de ces gènes n’est pas encore bien défini.Ainsi, en collaboration avec l’équipe de JL Pernodet à l’Université d’Orsay, nous nous sommes intéressés à deux enzymes en particulier intervenant dans la synthèse de la congocidine, les protéines CGC-10 et CGC-19.L’objectif de cette collaboration est d’utiliser la spectroscopie RMN couplée à la modélisation moléculaire sous contraintes expérimentales afin de déterminer la structure de ces deux protéines. Nous souhaitons apporter des informations sur l’éventuelle présence de motifs structuraux au sein de ces protéines afin de mieux comprendre leur fonction et de définir à quel moment de la voie de biosynthèse elles interviennent.Concernant la protéine CGC-10, nous avons conçu un plasmide optimisé que nous avons fait synthétiser. Le gène obtenu a été cloné dans un vecteur d’expression choisi par nos collaborateurs (pQE30).Concernant la protéine CGC-19, nous allons en décrire les étapes d’expression et de purification qui nous ont permis d’enregistrer l’ensemble des expériences 3D-triple résonnance nécessaires à la détermination de la structure de la protéine. De plus, il a été mis en évidence la présence d’une modification post-traductionnelle de type phosphopanthéténylation au sein de cette protéine. Nous avons produit l’enzyme responsable de cette modification, la sfp, afin de pouvoir effectuer la réaction et suivre l’effet de la modification sur les spectres RMN de la protéine et donc sur la structure.Ce projet, qui s’inscrit dans une perspective de recherche à plus long terme, a pour objectif de caractériser précisément le mécanisme de production de la congocidine. A travers cette démarche, il s’agit de combiner la biologie moléculaire (modification en amont les gènes) à la chimie afin d’obtenir des molécules différentes aux propriétés améliorées et non toxiques. / My PhD thesis contains two parts: development of ligands against anti-apoptotic proteins and structural study of CGC proteins involved in the biosynthesis of congocidine, a Streptomyces Ambofaciens secondary metabolite.The first project concerns the NMR study of the interactions between the anti-apoptotic proteins and two potential ligand candidates, the Meiogynine and the Drimane. These two terpenoïds, identified from ICSN’s chemical library screening against the Bcl-xL protein, have shown a significant inhibiting activity, thus opening promising perspectives for the treatment of cancer cells overexpressing anti-apoptotic proteins. In fact, as these compounds are considerably smaller than the binding site, our objective is to introduce modifications (such as elongation of their structure, functionalization with hydrophilic groups etc.) that may improve their binding properties as well as their delivery and bioavailability.Following to the successful recombinant expression and purification, necessary to obtain labelled targets (15N/13C), our preliminary NMR studies suggested a rather universal action of our candidates, capable to bind not only to Bcl-xL but also to the other major anti-apoptotic protein, Mcl-1. Titration experiments revealed significant perturbations of the HSQC protein NMR spectra with the progressive disappearance of several protein HN and ligand signals, confirming dissociation constants at the µM region for both targets. However, the intermediate chemical exchange NMR regime observed, associated with the weak ligand solubility, poses severe difficulties for the structural elucidation of the complexes by classical NMR methods.In this work alternative approaches for the localisation of the ligands in the hydrophobic cleft of both target proteins will be presented.Oligopyrroles are secondary metabolites synthesized by Streptomyces bacteria. This family of natural products, composed by one or more pyrrole-2-carboxamide groups is characterized by a variety of biological activities such as antiviral, antitumor and antibiotic functions.One of the best-known metabolites is the congocidine, extensively studied due to its capacity to bind into the minor groove of the DNA double helix, with strong sequence specificity. However, because of its strong toxicity, this molecule cannot be directly used for therapeutic purposes.The analysis of the groups of genes involved in congocidine biosynthesis brought to light 24 genes, but their precise role is not yet well defined. We were particularly interested in two enzymes: the proteins called CGC-10 and CGC-19. For the recombinant expression of the first one, we designed an optimized insert which was cloned in an expression vector pQE30.Concerning CGC-19, the stages of expression and purification, which allowed us to obtain doubly-labeled protein, as well as the 3D NMR experiments for spectral assignment and structure elucidation, will be discussed.Furthermore, we were interested in the holo- state of this protein obtained through a post-traductional modification (phosphopanthéténylation). To this, we produced the enzyme responsible for this modification, Sfp, carry out the reaction in vitro and follow the effect of the modification at the NMR spectra.

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<p>The identification and quantification of protein-protein interactions in large scale is critical to understanding biological processes at a systems level. Current approaches for the analysis of protein -protein interactions are generally not quantitative and largely limited to certain types of interactions such as binary and strong binding interactions. They also have high false-positive and false-negative rates. Described here is the development of and application of mass spectrometry-based proteomics metehods to detect and quantify the strength of protein-protein and protein-ligand interactions in the context of their interaction networks. Characterization of protein-protein and protein-ligand interactions can directly benefit diseased state analyses and drug discovery efforts. </p><p>The methodologies and protocols developed and applied in this work are all related to the Stability of Unpurified Proteins from Rates of amide H/D Exchange (SUPREX) and Stability of Protein from Rates of Oxidation (SPROX) techniques, which have been previously established for the thermodynamic analysis of protein folding reactions and protein-ligand binding interactions. The work in this thesis is comprised of four parts. Part I involves the development of a Histidine Slow H/D exchange protocol to facility SURPEX-like measurements on the proteomic scale. The Histidine Slow H/D exchange protocol is developed in the context of selected model protein systems and used to investigate the thermodynamic properties of proteins in a yeast cell lysate. </p><p>In Part II an isobaric mass tagging strategy is used in combination with SPROX (i.e., a so-called iTRAQ-SPROX protocol) is used to characterize the altered protein interactions networks associated with lung cancer. This work involved differential thermodynamic analyses on the proteins in two different cell lines, including ADLC-5M2 and ADLC-5M2-C2. </p><p>Parts III and IV of this thesis describe the development and application of a SPROX protocol for proteome-wide thermodynamic analyses that involves the use of Stable Isotope Labeling by Amino acid in cell Culture (SILAC) quantitation. A solution-based SILAC-SPROX protocol is described in Part III and a SILAC-SPROX protocol involving the use of cyanogen bromide and a gel-based fractionation step is described in Part IV. The SILAC-SPROX-Cyanogen bromide (SILAC-SPROX-CnBr) protocol is demonstrated to significantly improve the peptide and protein coverage in proteome-wide SPROX experiments. Both the SILAC-SPROX and SILAC-SPROX-CnBr porotocols were used to characterize the ATP binding properties of yeast proteins. Ultimately, the two protocols enabled 526 yeast proteins to be assayed for binding to AMP-PNP, an ATP mimic. A total of 140 proteins, including 37 known ATP-binding proteins, were found to have ATP binding interactions.</p> / Dissertation

L'étude des interactions non-covalentes et des relations structure-fonction est à la base de la compréhension des systèmes biologiques. La MS supramoléculaire est une technique de choix pour l’étude des interactions protéine/protéine ou protéine/ligand. Dans le cadre d'études qualitatives ou quantitatives, pour chaque système étudié, les conditions expérimentales et les paramètres instrumentaux ont été optimisés pour conserver le complexe en phase gazeuse (1). L'objectif principal de ce travail est de caractériser le site nucléotidique de hPEBP1 et de contribuer à la découverte de molécules anti-métastases. Sur le plan fonctionnel, une activité enzymatique de hPEBP1 n'a pas pu être mise en évidence. Pour ce projet, une méthode MS de détermination de KD de complexes à faible affinité, plus précise et ne nécessitant par l'utilisation d'un ligand de référence a été développée (2). Une recherche des déterminants structuraux d'un ligand optimal de hPEBP1 a été réalisée par criblage de composés issus d’une synthèse raisonnée basée sur la structure des nucléotides FMN et GTP et par la détermination de leur KD (3). Les criblages ont montré que les critères structuraux indispensables pour la liaison sont la présence d’un groupement chargé ou donneur d’électrons, d’une structure apparentée à une base azotée et d’un cycle additionnel. Une part importante de l’affinité est liée au caractère hydrophobe du ligand. Certains ligands de synthèse ont montré une activité inhibitrice de l’invasion des lignées tumorales. / The study of noncovalent interactions and structure-function relationships provides the basis for the understanding of biological systems. Supramolecular MS is a favored technique to dissect protein/protein or protein/ligand interactions. In the context of qualitative or quantitative studies, experimental conditions and instrumental parameters have been optimized for each system to preserve the noncovalent complex in the gas-phase (1). The main objective of this work is to characterize the nucleotide site of hPEBP1 and to contribute to the discovery of antimetastatic molecules. Functionally, a catalytic activity for hPEBP1 could not be detected. For this project, an original MS method to more accurately determine KD for low-affinity complexes without a reference ligand was developed (2). Structural features of an optimal hPEBP1 ligand were determined by screening compounds based on FMN and GTP nucleotides in the context of a rational design approach, using KD determination to rank affinities (3). Screening highlighted that the essential structural requirements for binding hPEBP1 consist in a charged group or an electron donor, a structure related to a cyclic nitrogenous base and an additional cycle. A significant part of the affinity depends on the hydrophobic nature of the ligand. Some of the synthesized nucleotide analogs are active as inhibitors of invasion in tumor cell lines.

Accurate, timely replication of a DNA molecule is a pivotal moment in the life cycle of every living organism. Any temporal or spatial defect putting the fine-tuned replication machinery off balance causes the so-called replication stress. As the replication machinery consists mainly of enzymes and other proteins, it is not surprising that many of the obstacles most severely blocking the replication machinery progress are of protein origin. Therefore, specialized proteases responsible for relieving replication stress matured during evolution. However, neither the full repertoire of proteolytic enzymes and their particular substrates taking place in countering the DNA replication stress nor detailed molecular mechanisms involved remain unknown. This thesis describes how conserved putative aspartic proteases of the Ddi1-like family engage in countering DNA replication stress via a proteolysis dependent mechanism. We structurally and biophysically characterized yeast and human members of the Ddi1-like family, explored their interactions with ubiquitin and polyubiquitin chains, and identified hypersensitivity to DNA replication inhibitor hydroxyurea in a yeast strain double deleted for DDI1 gene together with a DNA dependent metalloprotease WSS1. Detailed analysis of the DDI1 role in hydroxyurea...

TCTP est une petite protéine globulaire (20~kDa) qui interagit avec de nombreux partenaires et qui est impliquée dans diverses fonctions cellulaires et physiologiques, avec un rôle bien documenté dans la réversion tumorale qui est un phénomène rare et spontané où une cellule cancereuse perd tout ou partie de son phénotype malin et retrouve des caractéristiques associées aux cellules bénignes telles que la sensibilité à l'apoptose. Dans les cellules cancéreuses, TCTP inhibe la dégradation de MDM2, diminuant ainsi les niveaux de p53 et favorisant le maintien et la progression du cancer. TCTP contient également un motif BH3-like connu pour réguler les membres de la famille Bcl-2 et elle interagit directement avec Bcl-xL et Mcl-1 pour renforcer leurs propriétés anti-apoptotiques. Dans la structure TCTP, le motif BH3-like n'est pas facilement accessible pour une interaction avec un partenaire. Conformément à son importance dans le maintien de la tumeur, TCTP est une cible pharmacologique validée dans le traitement du cancer et fait l’objet d’essais cliniques en cours avec une molécule d'abord connue comme anti-depresseur, la sertraline. Cependant, on en sait peu sur la structure de TCTP en complexe avec ses partenaires, ce qui entrave le développement de médicaments et ne permet pas de comprendre comment TCTP peut s'adapter à une telle variété de partenaires. Ainsi, nous avons étudié le mécanisme moléculaire par lequel TCTP s'associe à des protéines et à des ligands en utilisant diverses méthodes biophysiques (RMN, SAXS, CD, SEC, DSF...). Nous avons démontré que la protéine TCTP se lie à Bcl-xL et à Mcl-1 dans le sillon de liaison des motifs BH3. Dans les complexes, la région BH3-like est engagée dans l'interface intermoléculaire et la structure centrale de TCTP est déstabilisée dans un état de globule fondu (molten-globule). Nous avons en outre montré que seule une forme mineure pré-existante de TCTP, à savoir TCTP*, est compétente pour les interactions avec les partenaires Bcl-xL et Mcl-1. Dans TCTP*, la région BH3-like est détachée du domaine structuré et elle est accessible aux protéines Bcl-xL/Mcl-1 tandis qu'on retrouve un état globule fondu dans la partie globulaire de TCTP*. Nous avons également collecté des données d'interaction préliminaires entre TCTP et la sertraline, des ARN, la protéine YB-1 se liant à l'ARN et le domaine N-terminal de MDM2. Enfin, nous avons caractérisé TCTP phosphorylé (pTCTP) au résidu S46 en utilisant la Plk-1 car cette modification a un impact sur les interactions et est un marqueur de l'aggressivité tumorale. En résumé, ces travaux ont établi la versatilité de TCTP en terme de structure et ont montré que cette versatilité est indispensable pour exercer ses fonctions cellulaires. En conséquence, ceci devrait être pris en compte dans les stratégies de développement de nouvelles molécules thérapeutiques ciblant TCTP. / TCTP is a small (20~kDa) globular protein that interacts with many partners with consequences in various cellular and physiological functions, with well-documented roles in tumoral reversion program. Cells that undergo such program spontaneously loose their malignant phenotype and recover characteristics associated with benign cells, such as apoptosis. In cancer cells, TCTP inhibits MDM2 degradation, thus decreasing p53 levels and favoring tumor maintenance and progression. TCTP also contains a BH3-like motif known to regulate Bcl-2 family members and TCTP directly interacts with Bcl-xL and Mcl-1 to reinforce their pro-survival properties. In TCTP structure, the BH3-like motif is not readily accessible for interaction. Consistently with its importance in tumor maintenance, TCTP is a validated pharmacological target in cancer treatment with ongoing clinical trials using the TCTP-targeting antidepressant drug sertraline. However, little is known about TCTP structure in complex with partners, thus impeding the development of drugs and the understanding of how TCTP could adapt to its myriad of partners. Thus, we investigated the molecular mechanism by which TCTP associates with proteins and ligands using various biophysical methods (NMR, SAXS, CD, SEC, DSF...). We have demonstrated that full length TCTP binds to Bcl-xL and Mcl-1 in their BH3-binding groove. In the complexes, the TCTP BH3-like region is engaged in the intermolecular interface and the core TCTP structure is destabilized into a molten-globule (MG) state. We further showed that only a minor pre-existing form of TCTP, namely TCTP*, is competent for interactions with the Bcl-2 protein partners. In TCTP*, the BH3-like region is unpinned and accessible to Bcl-xL/Mcl-1 proteins and the core structure is also in MG state. We also collected preliminary interaction data between TCTP and sertraline, RNA, the RNA binding YB-1 protein and the MDM2 N-terminal domain. Finally, we characterized the Plk-1-mediated S46 phosphorylated TCTP (pTCTP), a marker of tumor aggressivity and its interaction properties. Overall, this work established the structural versatility of TCTP that is mandatory to exert its cellular functions and this versatility should be taken into account in drug-design strategies targeting TCTP.

In the first part of the thesis, protein-ligand interactions were investigated using the chaperone LcrH, from Yersinia as target protein. The structure of a peptide encompassing the amphipathic domain (residue 278-300) of the protein YopD from Yersinia was determined by NMR in 40% TFE. The structure of YopD278-300 is a well defined α-helix with a β-turn at the C-terminus of the helix capping the structure. This turn is crucial for the structure as peptides lacking the residues involved in the turn are unstructured. NMR relaxation indicates that the peptide is not monomeric. This is supported by intermolecular NOEs found from residue Phe280 to Ile288 and Val292 indicative of a multimeric structure with the helical structures oriented in an antiparallel manner with hydrophobic residues forming the oligomer. The interaction with the chaperone LcrH was confirmed by 1H relaxation experiments and induced chemical shift changes in the peptide Protein-ligand interactions were investigated further in the second paper using a different approach. A wide range of substances were used in screening for affinity against the chaperones PapD and FimC from uropathogenic Escherichia coli using 1H relaxation NMR experiments, surface plasmon resonance and 19F NMR. Fluorine NMR proved to be advantageous as compared to proton NMR as it is straight forward to identify binding ligands due to the well resolved 19F NMR spectra. Several compounds were found to interact with PapD and FimC through induced line-broadening and chemical shift changes for the ligands. Data corroborate well with surface plasmon resonance and proton NMR experiments. However, our results indicate the substances used in this study to have poor specificity for PapD and FimC as the induced chemical shift is minor and hardly no competitive binding is observed. Paper III and IV is an investigation of the structural features of the allergenic 2S albumin Ber e 1 from Brazil nut. Ber e 1 is a 2S albumin previously identified as the major allergen of Brazil nut. Recent studies have demonstrated that endogenous Brazil nut lipids are required for an immune response to occur in vivo. The structure was obtained from 3D heteronuclear NMR experiments followed by simulated annealing using the software ARIA. Interestingly, the common fold of the 2S albumin family, described as a right-handed super helix with the core composed of a helix bundle, is not found in Ber e 1. Instead the C-terminal region is participating in the formation of the core between helix 3, 4 and 5. The dynamic properties of Ber e 1 were investigated using 15N relaxation experiments and data was analyzed using the model-free approach. The analysis showed that a few residues in the loop between helix 2 and 3 experience decreased mobility, compared to the rest of the loop. This is consistent with NOE data as long range NOEs were found from the loop to the core region of the protein. The anchoring of this loop is a unique feature of Ber e 1, as it is not found in any other structures of 2S albumins. Chemical shift mapping of Ber e 1 upon the addition of lipid extract from Brazil nut identified 4 regions in the protein where chemical shift perturbations were detected. Interestingly, all four structural clusters align along a cleft in the structure formed by helix 1-3 on one side and helix 4-5 on the other. This cleft is big enough to encompass a lipid molecule. It is therefore tempting to speculate whether this cleft is the lipid binding epitope in Ber e 1.

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