理解极快原子机制在工作当一个蛋白质转换从一个到另一个形状多年来一直是一个难以捉摸的科学目标,但一个基本阐明蛋白质功能的完整范围。蛋白质之间的过渡怎么没有展开过程中不同的形状?直到现在,这个问题一直是一个假想的一个,只计算而不是接洽实验。
在一项研究细胞(doi:10.1016 / j.cell.2009.11.022),研究人员首次揭示了计算和实验需要蛋白质的分子通路交叉能量势垒。研究报告如何折叠蛋白可以有效地改变形状,同时避免展开,一个关键的要求任何蛋白质在细胞中。
使用计算和核磁共振(NMR)谱,研究人员能够通过实验测量信号调节蛋白氮以多快的速度从一个形状跳到另一个,并揭示半岛综合体育官方APP下载德甲原子论的途径。
“如果你认为穿越能量势垒的峰会,我们显示的是分子的徒步旅行的路径的蛋白质是一个深山谷,周围地区峰会,然后回到另一个不像山谷,”布兰代斯大学生物物理学家和霍华德休斯医学研究所说霍华德·休斯医学研究所的研究员多罗斯Kern。
在历史上,科学家们提出,蛋白质必须分开,或部分展开,形状之间不同的活跃。说:“我从来不讲道理Kern,“因为如果你打破蛋白质的形状,必须构建新的又太复杂,能源利用率低;需要太长时间。”
Kern表示,他们发现分钟时间尺度上的信号蛋白的展开,每5分钟一次,而功能活跃状态之间的互变现象发生在微秒的时间尺度。
计算和实验,克恩和她的同事们表明,蛋白质实际上从未展现的方式,而是通过瞬态,或桥接,最后不到一纳秒。证明吗?氢键在瞬态状态,不存在于蛋白质的基态(山谷),使函数而绕过展开的风险。
“这是一个原则的证明纸;它改变了蛋白质动力学的范例,因为这些瞬态非原子的相互作用是隐藏的,”克恩说。”这篇文章强调了需要开发迭代方法计算和实验之间。”
理解蛋白质动力学是至关重要的改善蛋白质设计各种各样的应用程序,包括工程、材料科学和药物。“我们不知道如何制造蛋白质改变其形状;缺失的环节是了解自然非常有效,特别是蛋白质的形状变化,”克恩说。“如果我们知道蛋白质的物理更好,它会帮助我们设计功能性蛋白质。”