14:58 2023-03-29
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Succes în crearea simplă de metaloenzime artificiale cu stereoselectivitate ridicată
_ Succes în crearea simplă a metaloenzimelor artificiale cu stereoselectivitate mare
Enzimele lucrează în celulele tuturor organismelor vii, permițând desfășurarea destul de ușor de reacții specifice și complexe. Cu toate acestea, puține enzime naturale sunt eficiente pentru aplicații industriale, care ar putea beneficia foarte mult de pe urma descoperirilor care fac ca crearea de enzime țintite să devină realitate.
Meloenzimele artificiale pot fi create pur și simplu prin legarea ionilor metalici sau compuși metalici la proteine, astfel încât acestea prezintă activitate enzimatică. În prezent, metaloenzimele sunt studiate pentru a descoperi noi funcții sau pentru a le îmbunătăți reactivitatea în comparație cu enzimele naturale. Cu toate acestea, mecanismele de reacție ale metaloenzimelor sunt încă necunoscute, ceea ce face foarte dificilă proiectarea enzimelor artificiale pentru funcții specifice sau eficiență îmbunătățită.
Un grup de cercetare condus de profesorul Nobutaka Fujieda, Școala Absolventă de Agricultură, Metropolitan Osaka. Universitatea, a creat metaloenzime artificiale folosind proteine mici de legare a metalelor rezistente la căldură. În ultimul lor studiu, ei descriu o metaloenzimă artificială pe care au creat-o simplu, utilizând motivul de legare a metalelor 2-His-1-carboxilat, care se găsește în mod obișnuit în metaloenzimele non-heme. Rezultatele cercetării au fost publicate în Chemical Science pe 13 martie 2023.
Noul lor metaloenzim artificial are un loc de legare a metalelor compus din patru aminoacizi, care inițial erau histidine. Grupul de cercetare a mutat acești aminoacizi pentru a crea o bibliotecă de 12 proteine ușor diferite de comparat. După examinarea bibliotecii, ei au descoperit că varianta de enzimă H52A/H58E, atunci când este legată cu un ion de cupru, avea cea mai bună stereoselectivitate, astfel încât reacţionează selectiv cu versiunea corectă a moleculei ţintă.
Cercetarea. grupul a efectuat apoi analiza cristalografică cu raze X a locului de legare a metalelor, confirmând două densități de electroni derivate din ionii de cupru. Mai mult, simulările de andocare a doi ioni de cupru au descoperit că cuprul, care ieșea ușor în afară, s-ar putea lega de substrat, ceea ce a determinat grupul să creadă că selectivitatea a fost maximizată prin mișcarea ionului de cupru către locul în care substratul era cel mai probabil să se lege. /p>
„Asemenea tranziții poziționale ale ionilor metalici au fost observate și în enzimele naturale, așa că credem că analiza detaliată a mecanismului de reacție al metaloenzimei noastre artificiale va aprofunda ceea ce știm despre enzimele naturale. Sperăm că progresele acestei cercetări. va duce la crearea de biocatalizatori care pot funcționa în condiții blânde”, a concluzionat profesorul Fujieda.
Comentarii:
Adauga Comentariu