База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Химики меняют окислительно-восстановительные свойства белка

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Химики меняют окислительно-восстановительные свойства белка

Некоторые белки в организме могут переносить электроны, отрывая их от субстратов или, наоборот, передавая их на субстрат. Способность белка участвовать в окислительно-восстановительных реакциях определяется их окислительно-восстановительным потенциалом, который измеряется в вольтах.

В новой работе исследователи сообщают о модификации белка, позволяющей настраивать его окислительно-восстановительный потенциал в пределах 2 Вольт – первый пример столь существенного расширения возможностей участия белка в процессах, связанных с переносом электронов.

Результаты работы позволяют говорить о том, что исследователи начинают глубже понимать соотношение структура белка – его свойства, таких знаний уже оказывается достаточно для контроля его окислительно-восстановительного поведения. Такая способность позволит оптимизировать работу ферментов-оксидоредуктаз, в особенности – катализирующих окисление связей C–H, а также получить новые окислительно-восстановительные реагенты для топливных элементов и конверторов солнечной энергии.

Для того, чтобы достигнуть столь значительной вариабельности окислительно-восстановительных свойств белка, Йи Лю (Yi Lu) из Университета Иллинойса (Урбана-Шампейн) с соавторами рационально подошли к изменению нескольких остатков аминокислот, окружающих металлоцентр бактериального белка азурина, а также меняли металлы в составе металлопротеина. В результате изменений были получены мутированные азурины, окислительно-восстановительные потенциалы которых могли принимать значения от +0.972 до –0.950 В.

Кофактором природного азурина (который обычно обозначается как WTAz) и отличается окислительно-восстановительным потенциалом в +0.265 В. Лю удалось сместить значение потенциала до +0.972 В, получив белок HPAz, мутированный азурин, в котором реализовано три мутации, увеличивающих гидрофобность участка, связывающегося с медью и две мутации, модифицирующие ключевые водородные связи, образуемые этим участком. Для получения потенциала –0.950 В медь заменили никелем и добавили в белок мутацию, обеспечивающую локализацию отрицательного заряда в акцептирующем металл «кармане» белка. Различные комбинации уже изученных мутаций и металлов позволили получить мутированные белки еще с пятью возможными значениями окислительно-восстановительных потенциалов.

Лю отмечает, что изменённые азурины могут использоваться в качестве водорастворимых окислительно-восстановительных агентов во многих биологических исследованиях. В настоящее время его группа пытается изменять электронные свойства других металлсодержащих белков.

Источник: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2015, DOI: 10.1073/pnas.1515897112

Источник: http://www.chemport.ru
11.12.2015 23:34




dace.ru © 2005-2026 гг.
Сделано dkos.ru