不寻常的氢键中发现蛋白质帮助他们绑定目标

化学家在印度发表了他们所说的第一个证据氢键与四价的碳原子在蛋白质。Himansu Biswal的团队在国家科学研究所的教育和研究(nis)在布巴内斯瓦尔发现1051个这样的非共价相互作用在现有蛋白质数据库(PDB)晶体结构信息。

虽然这种交互作用最强的传统弱氢键不太匹配,他们可以帮助蛋白质绑定基质,Biswal告诉必威体育 红利账户。如果出现在丰富,累积效应可能大到足以控制蛋白质的结构和功能,”他说。

发现是令人惊讶的,因为这些氢键的起源和性质是非常不同的传统。一边等相互作用通常氢键供体——即一个氢原子,附加到一个电负性原子氧。一般来说,氢键受体也是原子的电负性,与孤对电子或从多个π-orbitals债券。这不是真的是氢键受体的碳原子。氢键捐助者也常常不附加到原子的电负性。

的电负性,碳的值为2.55,非常类似于氢为2.2。人可能因此认为它无法收集到足够的电子氢键受体,团队成员Juhi杜塔说。但近年来,科学家们已经证明,在甲烷碳原子,孤和π-electrons,氢键受体。但是没有人寻找类似的相互作用的蛋白质晶体结构,这是一个丰富的潜在来源的数据,由于PDB。

使用home-written代码,nis团队在PDB搜寻非共价相互作用涉及四价的碳阳性的元素,如砷。额外的电子砷作用使碳原子成为氢键受体。搜索使用的两个关键标准,nis的阿卡什库马尔Sahu解释道。首先,碳和氢的原子比的总和必须靠近他们的通常的范德瓦耳斯半径,它定义了如何互相粘结附近原子的方法。第二,氢原子,原子共价成键,氢键受体和碳原子必须一致几乎在一条直线。

研究人员发现1051年918个不同的晶体相互作用。843晶体的四价的碳氢键受体之间的相互作用和氢键捐助者氢在碳,而不是更多的原子的电负性。

玛尔塔MosqueraAlcala大学、西班牙说的研究令人信服地表明存在H-bonds与四价的碳原子在一个复杂的系统,如蛋白质”。她补充说,这可能会鼓励研究人员重新审视其他反应机制和生物过程探索这些不是疲软的相互作用的影响。

Biswal集团现在想为这些氢键提供实验证据使用高分辨率激光光谱学。他们也希望找到证据表明生物分子也包含ditetrel债券,涉及非共价相互作用的富碳原子和一个缺电子的。