肽与马达蛋白的自组装及理论模拟
实验证实通过调控肽的自组装条件可获得各种肽基的生物材料。在前期的研究中,发现将二苯丙氨酸FF的碳端用氨基修饰后得到的带正电的阳离子二肽CDP在生理条件下能够自组装成纳米管,这种组装的纳米管可以通过控制体系的浓度实现与囊泡之间的可逆转变,利用修饰的液晶理论模型很好地解释了该纳米结构转变的动态过程。分子马达蛋白具有高的能量转化率,可以以百分之五十的高效率将化学能转化为机械能,被认为是构建纳米器械的极佳选择材料。然而,如何在体外利用线性驱动蛋白有效地控制其在微管上的定向运动面临许多挑战,这需要在根本上对其组装的机理进行认识和和组装过程加以控制。结合实验基础,利用层层组装-模版法技术制备成聚合物纳米管,这些组装的纳米管尺寸均一,末端开口,管壁光滑,具备作为通道的性质。以这些层层组装的纳米管作为限制微管运动的通道,将微管在平面上的二维无序运动限制为线性运动。不同于传统的物理吸附或化学固定,在纳米管内壁上修饰Ni-NTA复合物。通过这种复合物与马达蛋白kinesin的鳌合作用,实现定向地固定分子马达蛋白,并最大限度地保持了马达蛋白的生物活性。在管内分子马达的驱动下,微管可以很好地沿着纳米管的内壁运动。这样我们就实现了以层层的纳米管为轨道限制微管的二维无序运动。这将在体外利用驱动蛋白-微管体系构建纳米器械有很好的应用前景。
肽 马达蛋白 分子自组装 生物活性
李峻柏 欧阳钟灿 贺强
中国科学院化学研究所,北京市海淀区中关村北一街2号,100190
国内会议
国家自然科学基金委员会“可控自组装体系及其功能化”重大研究计划年度交流暨研讨会
南京
中文
29-30
2014-02-20(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)