Center se delno financira

  

 
 
 

Pravni pouk

Pravni pouk

 
 
 

Odkritje novega načina priprave 'pametnih' nanomaterialov na osnovi modularno sestavljnih polipeptidov

Odkritje novega načina priprave 'pametnih' nanomaterialov na osnovi modularno sestavljnih polipeptidov

29.04.2013

Proteini opravljajo večino funkcij v vseh živih organizmih in se široko uporabljajo v medicini, biotehnologiji, kemiji in drugih področjih.  Načrtovanje popolnoma novih proteinskih struktur ostaja velik izziv za znanost, ker je proteinsko strukturo določa veliko število šibkih interakcij med atomi v proteinih in tega še ne znamo zanesljivo izračunati. Zmožnost priprave popolnoma novih proteinskih struktur ima zato izjemen znanstveni in tehnološki potencial.

Sodelavci Laboratorija za biotehnologijo Kemijskega inštituta ter Centra odličnosti EN-FIST prof. Roman Jerala, dr. Helena Gradišar, dr. Iva Hafner-Bratkovič, doktorska študenta Tibor Doles in Sabina Božič ter soavtorji prof. Sandi Klavžar, Damjan Vengust, dr. Alenka Mertelj, Ben Webb in prof. Andrej Šali s FMF UL ter UM, IJS in UCSF so iznašli nov način priprave proteinskih struktur, kakršnih ni v naravi. Posebnost njihovega pristopa je uporaba modularnih peptidnih gradnikov, ki so jih povezali v določeno zaporedje, ki je omogočilo spontano zvitje v načrtovano strukturo. Nov način izgradnje so eksperimentalno pokazali na primeru tristrane piramide - tetraedra. V končni strukturi veriga povezanih aminokislin dvakrat preči vsakega izmed šestih robov piramide. kar poveže verigo v strukturo, ki je bolj stabilna od posameznih gradnikov. Nastalo strukturo so potrdili z več metodami (CD, DLS in fluorescenca, ter vizualizacija z AFM in TEM).

Raziskovalci menijo, da nov način sestavljanja nanostruktur odpira novo obetavno smer razvoja načrtovanih nanostruktur in razvoj materialov za dostavo zdravil, ločevanje, katalizo in številne druge namene, saj bi lahko v nanostrukture vnesli številne različne funkcionalne skupine. Članek je revija Nature v tem tednu izbrala kot posebej zanimiv za širšo strokovno in splošno javnost, in takoj po objavi so objavili komentarje na osnovi pogovora s prof. Romanom Jeralo na spletnih straneh revij Nature, Science ter v glasilih angleškega in ameriškega združenja kemikov.

http://www.nature.com/news/protein-gets-in-on-dna-s-origami-act-1.12882

http://news.sciencemag.org/sciencenow/2013/04/how-to-turn-a-protein-into-a-pyr.html

http://www.livescience.com/29098-self-assembling-protein-origami.html

http://www.rsc.org/chemistryworld/2013/04/protein-origami-sets-scene-designer-structures

 

Delo je bilo objavljeno v vodilni znanstveni reviji za področje kemijske biologije Nature Chemical Biology.

Slika prikazuje princip sestavljanja modularnega polipeptida, sestavljenega iz dvanajstih peptidnih segmentov, povezanih v točno določenem vrstnem redu, ki se spontano sestavi v tetraedrsko nanostrukturo. Transmisijska elektronska mikroskopija (TEM) je pokazala strukture, ki ustrezajo različnim projekcijam tetraedra in so primerljive z molekulskim modelom.

 

 
 
 
 
STRINJAM SE

Spletna stran uporablja piškotke za boljše delovanje

Z brskanjem po naši spletni strani se strinjate, da lahko uporabljamo piškotke, ki so namenjeni vaši boljši uporabniški izkušnji na naši spletni strani. Za lastne potrebe analitike uporabljamo Google Analytics, ki v ta namen namesti piškotke (izbriši GA piškotke). Več o piškotkih.