該研究由張文斌教授(北京大學化學與分子工程學院、北京人工智能研究院)和方靜博士(北京大學化學與分子工程學院)領導。單域蛋白索烷是指兩個機械連鎖的多肽環(huán)，協(xié)同折疊成緊湊完整的結構，這在自然界極為罕見。這種設計是通過重新連接次級基序之間的連接以引入人工纏結來實現(xiàn)的，并且通過細胞中一系列程序化的簡化翻譯后處理事件輕松完成合成，而無需任何額外的體外反應。
單域索烷cat-DHFR得到了徹底的表征。來自組合SDS-PAGE、SEC、LC-MS、IMS-MS和蛋白水解消化實驗的證據(jù)明確證明了其拓撲結構。cat-DHFR表現(xiàn)出增強的抗聚集特性，并且Tm比線性對照高6°C。雖然cat-DHFR由于對底物和輔因子的親和力降低而導致催化活性降低，但其熱彈性比l-DHFR更好。即使在70°C孵育10分鐘后，cat-DHFR仍保留超過70%的催化活性，而線性對照幾乎失去了所有活性。研究小組預計，這種方法可以普遍適用于其他單域蛋白，包括那些與DHFR折疊相似或折疊完全不同的蛋白。這些單域蛋白質鏈烷的可用性有助于闡明拓撲對結構-性質關系的影響。結果進一步表明，可以將當前的線性蛋白質宇宙映射到具有保存完好的功能和額外益處的單域蛋白質鏈中，為蛋白質分子開辟新領域。這些拓撲蛋白質超越了天然蛋白質分子的線性范式，是多鏈、多維分子，具有拓撲的功能優(yōu)勢、豐富的設計可能性和優(yōu)異的可進化性。作為一類新型蛋白質分子，它們具有廣泛應用的巨大潛力，包括但不限于工業(yè)酶、抗體、細胞因子和生物材料。
標簽：
免責聲明：本文由用戶上傳，與本網(wǎng)站立場無關。財經(jīng)信息僅供讀者參考，并不構成投資建議。投資者據(jù)此操作，風險自擔。 如有侵權請聯(lián)系刪除！