研讨完成可调构造的卵白质晶体的非共价自组装

操控级修建基元组装成高度有序的晶体构造已惹起科研职员的研讨趣味。通过优化有机颗粒的类型、尺寸、晶格参数和晶体对称性，可在热力学或能源学上调控其自组装进程，进而得到一元、二元和三元的晶体构造。源于高度有序分列所发生的新兴个性和多样的化学功效，这些自组装构造在催化、磁学、光学和功效生物资料等畛域具备普遍的利用前景。以功效卵白为基元构造准确构建构造可调的周期阵列是乏味的研讨偏向，然而，卵白质外表的化学和构造简单性，特殊是关于非球形卵白质模块而言，若何将各向同性的卵白质基元可控组装成具备可调构造个性的卵白质晶体仍是次要挑战。

近日，中国迷信院姑苏技术与纳米仿生研讨所研讨员强斌团队应用一种各向同性的L-鼠李树胶糖-1-磷酸醛缩酶（RhuA）作为修建基元，通过在卵白质三维（3D）空间位点引入组氨酸残基并准确调控其互相作用，完成了将各向同性的非球形RhuA卵白质自组装成高度有序的、具备分歧形状和构造的卵白质晶体。基于组氨酸的π -π作用，通过热力学调控RhuA的自组装进程，得到了3D纳米带和3D四方相晶体构造；通过引入强的金属离子-组氨酸螯单干用，从能源学上调控了RhuA自组装成3D四方相晶体构造。此外，通过在RhuA模块外表上设计另一种组氨酸的排布，进一步构建出RhuA卵白质双螺旋3D超构造。应用荧鲜明微镜、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）和小角度X射线散射（SAXS）测定了它们的构造性子和动静组装性子。该研讨旨在拓展可调控、高度有序的卵白质超构造可编程的对象盒，有助于懂得卵白质界面互相作用机制。

相关研讨结果以Noncovalent Self-Assembly of Protein Crystals with Tunable Structures为题，颁发在Nano Letters上（DOI： 10.1021/acs.nanolett.0c04587）。(100yiyao.com）