研讨发明pH依附卵白质互相感化

中国迷信院青岛生物动力与进程研讨所代谢物组学研讨组研讨员冯银刚率领的研讨团队，在动力微生物的一对互相感化卵白质模块中发明一种共同的pH依附的双联合位点切换景象，并说明其化学和构造机制。近日，相干研讨结果揭橥在Science Advances上。该研讨提醒生物系统庞杂精致的调控机制，并为pH依附的卵白质器件和生物资料开辟供给新素材，在分解生物学和生物技巧使用中具有主要价值。

pH是简直一切在水溶液中停止的化学反响的主要身分，在性命进程中起主要感化。生物体中有很多pH依附的卵白质功效开关，可调控细胞的心理和生化进程，并可作为生物技巧开辟中的症结感应器件和功效开关。今朝已知的pH依附的卵白质构象变更均是经过感应pH变更完成“翻开-封闭”式的开关心换掌握，发明新型的pH依附的卵白质互作方法具有迷信使用价值。代谢物组学研讨组以一种高效降解木质纤维素的多酶复合体“纤维小体”为对象展开研讨，并在研讨丙酮丁醇梭菌（一种产溶剂梭菌）的纤维小体时，发明全新的pH依附的卵白质互相感化变更方法。研讨人员经过核磁共振技巧发明该中的一对纤维小体组装模块——粘连模块和对接模块，在低pH前提下会选择性联合于一个位点，而在高pH前提下选择性联合于另一个位点，从而构成在分歧pH前提下两个互相感化位点之间的切换（如图）。研讨人员应用核磁共振、X射线晶体学、微量热与分子动力学模仿等多种生物物理技巧，提醒这两个卵白模块互相感化在pH依附性方面的化学和构造机制，即对接模块上两个联合位点的多对纰谬称残基，以及粘连模块上联合位点处的一段富含负电的柔性区残基的pKa漂移配合形成这对卵白模块互相感化的pH依附的位点切换景象。这种pH依附的卵白质互作形式分歧于其他已知的pH依附性卵白质互作方法，提醒性命体中能够存在的庞杂分子感化机制，并为生物资料开辟、卵白质感应器件设计、分解生物学元件设计等多种生物技巧使用供给簇新的素材和计划。(100yiyao.com）