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      研究人員為直接測序單個(gè)蛋白質(zhì)奠定了基礎(chǔ)
      
			
      
				2019-12-18 10:39:34
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      細(xì)胞內(nèi)部的大部分工作是由充當(dāng)酶，轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，通道，馬達(dá)，支柱和信號(hào)傳導(dǎo)裝置的蛋白質(zhì)完成的。蛋白質(zhì)是基因編碼序列中各種氨基酸的三維折疊鏈。盡管科學(xué)家已經(jīng)成功地從單條DNA鏈中獲得序列信息，但是生物分析中的另一個(gè)主要挑戰(zhàn)是直接從單個(gè)蛋白質(zhì)中確定氨基酸序列?，F(xiàn)在，來自法國塞爾吉·蓬圖瓦茲大學(xué)，弗萊堡大學(xué)和美國伊利諾伊大學(xué)的一組研究人員首次能夠區(qū)分短肽(即蛋白質(zhì)片段)中的各個(gè)氨基酸，使用一個(gè)納米大小的細(xì)孔。因此，科學(xué)家為單個(gè)蛋白質(zhì)的直接測序奠定了基礎(chǔ)。他們最近在本期雜志上發(fā)表了他們的研究結(jié)果自然生物技術(shù)。
      

      研究人員為直接測序單個(gè)蛋白質(zhì)奠定了基礎(chǔ)
      

      因?yàn)橐郧暗募夹g(shù)(例如質(zhì)譜法)不夠靈敏，例如無法準(zhǔn)確確定蛋白質(zhì)單個(gè)細(xì)胞的組成，成孔蛋白氣溶素被摻入到人造細(xì)胞膜中，電極被用來使離子流通過毛孔，美國醫(yī)學(xué)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)研究所的Jan C. Behrends博士解釋說。弗萊堡大學(xué)。幾年前，弗賴堡大學(xué)和塞吉爾大學(xué)的研究人員已經(jīng)表明，由于分子進(jìn)入孔隙而引起的對這種電流的阻斷，使得能夠非常敏感地測量其大小。在此基礎(chǔ)上，研究小組能夠證明所謂的溶血素孔隙的靈敏度如此之高，以至于可以將僅在單個(gè)氨基酸上不同的短蛋白(即肽)區(qū)分開來。
      

      使用弗萊堡大學(xué)開發(fā)的一種特別高分辨率的電生理測量方法，該團(tuán)隊(duì)甚至能夠以90%以上的可靠性區(qū)分亮氨酸和異亮氨酸氨基酸。這兩個(gè)氨基酸具有相同的組成，因此具有質(zhì)量，并且僅在分子基團(tuán)的空間排列上不同。借助于氣溶素孔對這種所謂的結(jié)構(gòu)異構(gòu)體的區(qū)分證明，電流信號(hào)并不像先前所假定的那樣完全取決于分子質(zhì)量，從而表明該新技術(shù)在原理上優(yōu)于質(zhì)譜。美國的研究人員在模擬中表明，這種高分辨率是基于孔隙內(nèi)的一種分子陷阱。該捕集器將肽固定化的時(shí)間約為百分之一秒，這使精確的測量成為可能。這使得最近發(fā)表的研究能夠使用納米孔電流信號(hào)可靠地區(qū)分參與蛋白質(zhì)構(gòu)建的20種氨基酸中的11種，而無需進(jìn)行其他化學(xué)修飾。
      
			

			
        
      
			
      
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