研究人员用超速离心法表明一些碳水化合物像蛋白质,粘在一起的复杂,秩序井然的安排,容易溶解和改革以应对浓度变化。1
正常期望碳水化合物分子要么四处漂浮独立像糖在你的茶,或形成大型高分子聚合物,如纤维素纤维很难溶解。直到最近还没有提示的复杂正则自组装体系结构中观察到蛋白质如血红蛋白。
然而,几年前,一群托马斯·海因策在席勒耶拿大学、德国、和斯蒂芬·哈丁英国诺丁汉大学的报道,可溶性碳水化合物来自化学改性纤维素可以组装形成寡聚物组成的四分子。他们装配的质量取决于测量沉积速度分析超离心机,蛋白质组装研究的经典方法。减少碳水化合物的浓度时,他们发现一些但不是全部的单体可以检索。2
在最新的研究中,两组识别一个特定的修改后的碳水化合物,氨基纤维素衍生物AEA-1,可以组装成四聚体完全可逆的方式。分子质量的精确测量的装配,该集团使用的分析平衡离心沉降和(向上)扩散,作为分子浓度的函数。他们发现,形成四聚体的分子在高浓度可以容易被稀释时回到单体的状态。此外,研究还表明,四聚体可以进一步组装成高阶聚集,类似于镰状细胞变异的血红蛋白。
我们不敢相信自己的眼睛,当我们第一次看到离心器配置文件,但它检查出来,”哈丁说。在我多年的工作在多糖和其他类型的碳水化合物聚合物用这种方法我从来没有见过这样的东西。”
赫尔穆特•Colfen德国康斯坦茨大学的发现表示欢迎,说:‘如何多糖,具有相当大的分子长度的分布,可以像蛋白质、定义和独特的分子质量形成聚合定义,目前还不是很清楚。找出什么样的相互作用会导致这种非凡的self-association行为可以多糖的关键设计全新的功能。
海因策的小组计划开发化学合成方法创建定义良好的单体,仍然显示相同的组装行为。他们也希望他们的蛋白质像氨基纤维素材料,可以从丰富的纤维素和可再生资源,可能会发现在生物传感器领域的应用。的一个新类生物传感器具有很好的检出限可能发达,因为蛋白质、多肽、抗体和失去几乎没有活动protein-friendly氨基纤维素环境由于非共价相互作用,“海因策解释道。Rob领域约翰英纳斯中心的英国诺里奇,分享了他的乐观情绪。“如果多糖结构的组装原理可以理解和利用,这将为整个可持续和生物相容性材料的新时代。”
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