Ученые обнаружили способ контролировать биомолекулярных машин в широком диапазоне температур с использованием глубоководного osmolyte триметиламин N-оксид (ТМАО). Это открытие может открыть новое измерение в области применения искусственных машин, изготовленных из биомолекулярные двигатели и другие белки.
Биомолекулярные моторы наименьшее натуральное машины, которые держат живых организмов динамический. Они могут генерировать силу и выполнить работу самостоятельно, потребляя химической энергии. В последние годы реконструированы биомолекулярные моторы появились как перспективных заменителей синтетических моторы и должны стать ключевыми компонентами в биомиметических искусственных микро — и нано-устройств. Однако, реконструированного биомолекулярные двигатели теряют способность функционировать из-за тепловой неустойчивости в искусственной среде.
Tasrina Мунмун, Ариф МД. Rashedul Кабир, Казуки сада и Акира вновь из Университета Хоккайдо и Yukiteru Кацумото из Фукуока университет вдохновлялись, видя, как белки остаются стабильными в живых организмах, таких как акул, костистых рыб, коньки, и крабы, которые выживают в суровых условиях, как в глубоководных гидротермальных источниках или термические возмущения. Хотя протеины, как правило, денатурированного под воздействием тепла, белки в глубоководные животные остаются стабильными и активными С тепла благодаря ТМАО.
«Исходя из этого увлекательный защитный механизм в глубоководных животных, мы попытались контролировать активность кинезина, в биомолекулярных мотор, связанных с микротрубочки белок, в широком диапазоне температур», — сказал Ариф МД. Rashedul Кабир. К расследованию деятельности кинезины, команда провела в пробирке моторики анализы, в которых кинезин Моторс движение микротрубочек на двумерном субстрате.
По данным исследования, опубликованного в химические связи, они обнаружили, что ТМАО подавляет тепловой денатурации кинезины в зависимости от концентрации образом. В пределах диапазона температур от 22-46 °с, кинезины движение микротрубочек в течение длительного времени (почти в 2.5 раза дольше), когда ТМАО присутствовал. Это показывает, что команда успешно контролировать динамику между кинезины и микротрубочек в широком диапазоне температур. «Это исследование является первым, показывая пример успешного использования глубоководного osmolyte в поддержании биомолекулярных моторов в течение длительного времени в широком диапазоне температур в инженерных средах» Ариф МД. Rashedul Кабир прокомментировал.
Ариф МД. Rashedul Кабир продолжил: «идея использования механизмов естественной защиты против жары-индуцированной инактивации белков и ферментов теперь будет поощряться в дальнейшем.»
«Наша работа открывает новое измерение в области устойчивого применения восстановленных биомолекул, которые принесут пользу различных областях, включая биомиметические технических, биохимических и биомедицинской инженерии, а также материаловедение,» вновь, Акира добавил.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!