Как здания, протеинам нужны гвозди и винты для хранения их формы, особенно при попытке условий, таких как чрезвычайное тепло. Теперь, путем ужесточения типичного протеина, исследователи выяснили ключевые застежки, скрепляющие протеин.Связи, подпирающие протеины в их трехмерную структуру, являются материалом учебников по химии: электростатические взаимодействия от положительно и отрицательно наполненные аминокислоты, гидрофобные запутанности неполярных аминокислот, предпочитающих подобную компанию и другие более незначительные застежки.
Понимание, из них лучше всего стабилизирующее структуру протеина, помогло бы исследователям проектировать дольше длительные наркотики или еще лучшую пену мыла. Но химиков путали. Жестоко трудно выяснить, какие застежки строят структуру протеина и которые обеспечивают оснащение, потому что каждая аминокислота в протеине взаимодействует с другими в обширной сети достопримечательностей и отвращений.Бригада во главе с химиком протеина Францем Шмидом из университета Байройта в Германии упростила проблему.
Они использовали два бактериальных протеина для поддразнивания обособленно критических связей одного протеина. Одна бактериальная разновидность предпочитает, чтобы прохладная вода и другой процветали близко к точке кипения.
Эти два протеина разделяют все кроме 12 аминокислот.Путем переделывания связей, что эти дюжина способствуют, исследователи решили, что одно электростатическое взаимодействие и одно гидрофобное взаимодействие помогают протеинам обращаться с горячей водой. Измените аминокислоты, делающие эти связи, они сообщают в майском выпуске Природы о Структурной Биологии, и протеин тает в тепле.
Но добавьте те взаимодействия к умеренному протеину, и он может противостоять температурам до 28°C выше, чем нормальный. «Очень просто сделать хороший протеин плохо», говорит Шмид, но более сложный для модифицирования слабого.«Это – хороший, ясный ответ» на вопрос того, как некоторые протеины являются более крепкими в тепле и других суровых атмосферных условиях, говорит биохимик К. Ник Пэйс Техаса университет A&M в Колледж-Стейшене.
Это открытие, вместе с несколькими другими бумагами в прошлом году, подчеркивает важность электростатических взаимодействий для стабильности протеина, он говорит и позволит химикам протеина создать более стабильные основанные на протеине наркотики.