陳國頌－江明課題組報道了具有精確結構的蛋白質自組裝螺旋微米管
作為細胞骨架的基本構筑基元，微管(protein microtubule)是由很多蛋白質自組裝構成的一種管狀纖維，其管壁蛋白質排列精確有序，且組裝和解組裝過程具有動態(tài)可逆性。然而，使用天然蛋白質對這一結構進行模擬是非常困難的。
陳國頌－江明課題組利用該課題組前期發(fā)展的基于蛋白質和糖相互作用的蛋白質自組裝新路線，以具有平面結構的天然蛋白質SBA為基本構筑基元，通過引入小分子配體，成功誘導了SBA自組裝，形成了微米管。所得微管的管壁由單層蛋白質構成，其長度在微米級，而管的直徑為26納米，這和天然蛋白質微管的直徑非常接近。他們和合作者使用高分辨冷凍透射電鏡結合單粒子重構技術，對管壁蛋白質的排列進行解析，并利用計算機模擬給出了小分子在蛋白質之間的連接方式，最終獲得了該納米管的精細結構。結果表明，蛋白質SBA首先通過小分子所參與的糖-蛋白相互作用和小分子配體的π-π相互作用的介導，形成單鏈，該單鏈纏繞形成具有三螺旋結構的蛋白質微米管。每個螺旋的重復單元為9個蛋白質，螺距為19 納米(如圖)。同時，該微米管的形成和解離具有良好的動態(tài)特性。
該工作是和中科院化學與生物學交叉中心劉聰研究員合作完成，并得到了德國赫姆霍茲柏林研究所、清華大學等單位科研人員的大力協(xié)助和支持。詳見原文：Guang Yang, Xiang Zhang, Zdravko Kochovski, Yufei Zhang, Bin Dai, Fuji Sakai, Lin Jiang, Yan Lu, Matthias Ballauff, Xueming Li, Cong Liu*, Guosong Chen*, Ming Jiang, “Precise and Reversible Protein-Microtubule-Like Structure with Helicity Driven by Dual Supramolecular Interactions”, J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.5b11733.
文章鏈接：http://pubsdc3.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.5b11733
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