6165cc金沙总站分子酶学与合成生物学研究团队在《Chemical Reviews》发表B因子在蛋白质科学中应用的综述论文
发布时间 :2019-01-31  阅读次数 :4973

近日,国际著名化学期刊《Chemical Reviews》(2018年影响因子52.613)在线发表了6165cc金沙总站、微生物代谢国家重点实验室冯雁教授研究团队与合作者的综述文章“Utility of B-Factors in Protein Science: Interpreting Rigidity, Flexibility, and Internal Motion and Engineering Thermostability”。6165cc金沙总站刘倩博士为第二作者,冯雁教授与中科院天津工业生物技术研究所孙周通研究员、德国马普煤炭所Manfred T. Reetz教授为共同通讯作者。

 

该论文系统地总结了蛋白质结构B因子对酶稳定性及催化功能影响的国内外研究进展,特别指出了基于B因子进行酶分子设计是提高蛋白质稳定性的有效策略,展望了该研究领域未来的发展方向,对构建具有高度稳定性的进化酶、深度揭示酶热力学与催化效率、底物选择性等复杂调控关系具有促进作用。

 

B-factor应用领域

 

蛋白质稳定性是发挥其功能的基础,通过分子进化提高稳定性是科学家长期以来关注的热点。大量研究表明,蛋白质稳定性是受多因素决定,既包括分子内相互作用力(氢键、盐桥、二硫键、疏水相互作用等),也包括二级结构组成(loop长度、α-螺旋柔性)等,因此阐明蛋白质稳定性决定因素的研究工作极具挑战性,也导致提高稳定性的分子进化研究无规律可寻。基于蛋白质结构B因子来阐释蛋白质柔性、刚性及热稳定性关系,并通过分子设计以寻求结构柔性与刚性间平衡,建立具有相对普适的B-fit分子进化策略,为突破蛋白质结构多样性、分子进化途径复杂性等因素的限制,重塑和提升蛋白质分子稳定性提供指导和启示。

 

近年来,冯雁教授团队在6165cc金沙总站及微生物代谢国家重点实验室的支持下,开展了酶分子进化与合成生物学的研究,提出了“酶活性中心稳定化”、“定向蛋白质模块组装”、“步入式loop延伸”等酶分子理性进化策略,探讨了酶活性、稳定性及底物选择性的复杂关系。研究工作相继在Nat Commun、ACS Syn Biol、J Biol Chem、Metab Eng 等相关领域主流杂志发表系列研究论文,得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目等资助。

 

文章链接:https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/abs/10.1021%2F acs.chemrev.8b00290

 

文字 | 刘倩