1805组Journal Club简报(2017-02-20)
1805组Journal Club简报(2017-02-20)
发布时间:2017-02-24 18:56    栏目类别:组内生活

         2017年220日,硕士研究生郑远迪同学在组会上做了文献报告,具体内容如下:

        报告人:郑远迪  题目Multi-enzyme complexes on DNA scaffolds capable of substrate channelling with an artificial swinging arm

        报告内容:摆动臂是许多天然存在的多酶复合物中的多步催化转化的关键功能组分。该臂通常是修复的化学基团,其通过柔性连接体共价连接到酶复合物,允许底物分子在复合物内的多个活性位点之间直接转移。模拟在蜂窝环境外的基板通道的这种方法需要对组装的复合体内的各个部件的空间参数的精确控制。

        DNA纳米结构可以用于组织具有纳米级精度的功能分子,并且还可以提供纳米机械制。到目前为止,蛋白质-DNA组装已经用于通过控制酶组分的相对距离和取向或通过促进酶/辅因子和电极表面之间的界面来组织酶反应的级联反应。

        反应原理如下,由葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6pDH)和苹果酸脱氢酶(MDH)组成双酶级联反应,辅酶NAH+ 通过聚寡核苷酸连接到双酶中间的DNAP平铺表面上,组成辅酶循环双酶催化系统。

        实验为了探索参数做了简化模型试验。用Cy3代替辅酶,Cy5与BHQ荧光猝灭剂构成系统,验证了反应时间级短,以及摆动臂介导的扩散运输和结合的距离有依赖性,以7nm反应速率最佳。

         基于上述模型系统的评价,构建了入图一的反应体系同时验证了酶反应与距离有相关性。

        天然多酶复合物中,酶的相对化学计量被优化以最大的催化效率,为此本实验增加了辅酶修饰的摆动臂,发现G6pDH具有比MDH高大约石碑的转换数,和八倍更大的米氏常数,因此增加MDH摆动臂是数量,四条高约三倍活性。

        本文发现DNA纳米结构可用于创建一个多酶复杂,其中人工摇摆臂促进两个耦合脱氢酶之间的氢键转移。通过利用DNA纳米结构的可编程性,可以操纵关键参数包括位置,化学计量和酶间距离以获得最佳活性。

 

 

 

 

 
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