纳米颗粒、核酸和多肽三模拟过氧化物酶的酶

计划显示出Guanine-Rich核酸的自组装,富有的肽,代数余子式氯高铁血红素Peroxidase-Mimicking纳米颗粒

资料来源:美国化学学会

耦合核酸和多肽纳米颗粒合成“酶”,创造了一个执行以及一些过氧化物酶的酶

纳米颗粒的催化营业额与生物酶在中国已经由研究人员。这样一个实体让我们更近一步的材料与蛋白质的催化力量不足或复杂性。

清刘国家纳米科学和技术中心、北京和他的同事们开发了一种催化haemin-containing纳米粒子自组装guanine-rich核酸/富含组氨酸肽组件。合成的酶的模拟的活性部位和活性haemoproteins,转化率的过氧化物酶酶。

在所有活细胞酶起着至关重要的作用,加快化学反应迟缓的,否则这么慢,排除生活过程。有成千上万的酶,每个人专门从事一类特定的反应或反应。有些重复的功能但是生物科学家想了解它们是如何工作的,化学家们想知道如何使用它们自己的反应。近几十年来工业取得了广泛使用的酶进行一系列的合成。

然而,细胞和蛋白质有处理和处理问题。因此,研究酶的一个目标是找到一个方法来带他们回找到一个系统最基本的功能但是没有其他的酶蛋白。刘和他的同事们已经采取了一步创建一个完全合成的酶。他们用分子生物学的工具汇集核酸和多肽组件在单个粒子协同工作,形成一个活跃的站点。

混合纳米粒子的活动很大程度上取决于guanine-rich DNA,它充当一个分子haemin代数余子式脚手架。富含组氨酸肽的存在赋予重要的纳米颗粒激活组织的氧化还原催化过氧化物。

QM模型自组装活跃的站点

资料来源:美国化学学会

模型合成的酶的活性部位显示它如何可能分解过氧化氢

从实用的角度来看,这个系统可能使用不像DNA传感器催化剂,但鉴于激活可能只有0.2摩尔浓度guanine-rich DNA在溶液中,或者作为蛋白酶传感器的乳沟目标肽的合成的酶。更重要的是,团队暗示这些系统很可能是在生命起源以前的蛋白质酶的前体RNA世界模型地球上生命的起源。

Ljiljana Fruk英国剑桥大学的解释了分子生物学、酶改性,从头合成和代数余子式的结合带给我们,我们现在可以只使用最基本的模拟酶活性天然酶的结构部分。本文表明,通过使用简单和强大的生物分子如肽和DNA结合代数余子式,酶活性不仅可以模仿也增强。这是一个优秀的贡献日益增长的领域人工设计和绿色催化酶。”