构建块方法创造了新的金属离子

新战略工程金属离子,可以用作起点结交新生物催化剂——已经由美国化学家。

方法是通过加入小蛋白质单元组成一个大的三维结构用金属协调网站Akif Tezcan加州大学圣地亚哥分校和他的同事们展示可以通过简单的修改的一些氨基酸。

试图设计新的功能蛋白质、酶等从头可以极具挑战性,Tezcan说。尤其很难创建一个定义良好的3 d环境的如绑定的口袋,可以与特定的分子或衬底。

大多数蛋白质和金属蛋白工程努力依靠已有的蛋白质折叠的再利用定义良好的内部活跃的网站,”他说。在我们的实验室,我们采取了另一种策略,我们用well-folded蛋白质作为构建块来形成新的超分子复合物,这些复合物和[新]创建接口然后用于构建新功能网站。”

几年前,Tezcan的团队开发了一个用于金属离子的方法链接不同的蛋白质模块连接成复杂的三维结构随后,他们用来构建一个功能金属酶。在他们最近的工作他们流线型的这种方法,显示有可能创造新的变异一个半胱氨酸残基的蛋白质界面蛋白质细胞色素cb562,允许它加入到另一个细胞色素cb562通过二硫键。

”然后,几个metal-coordinating残留组氨酸和谷氨酸等添加在适当的位置对二硫化联系建立稳定的金属协调网站,“Tezcan说。”[所以]只有四个突变,任意电子转移蛋白质转换为通用的金属蛋白复杂。”

团队可以创建金属协调网站能够绑定过渡金属离子如锰、铜、镍、钴、锌多种金属离子。他们还显示可以使铁金属蛋白可能与一氧化氮。他们被称为“战略金属通过共价拘束活跃的网站,或吉祥物。

“原则上,这种方法可以很容易地进行与其他蛋白质构建模块,辅以计算设计优化所需的结构和功能属性,“Tezcan说。在短期内,他补充说,该集团想要建造近年与催化活动包括氧化还原化学反应和小分子活化。“长期来看,我们的目标是使用吉祥物设计金属离子活跃在生命系统和能够利用非生物金属离子。

杰拉德Roelfes说,荷兰格罗宁根大学的策略是“独特”,是一个改善该组织之前的金属模板技术。技术是复杂得多,因为它需要创建一个蛋白质结构金属网站链接在一起,功能催化部位。当前方法的优点是其简单性:它只需要引入半胱氨酸在某个位置然后dimerising蛋白质和引入几个金属结合残留、“Roelfes告诉必威体育 红利账户。

明显的下一个步骤是调节金属网站的环境以这样一种方式,它将能够进行催化,”他补充道。如果他们可以创建酶使用这种方法,那么它有一个光明的未来。