Forskere studerer syntetiske proteinbure

Et tværfagligt team af matematikere, teoretiske fysikere, kemikere og biokemikere fra University of Bristol gik sammen for at studere selvsamlingen af ​​proteinopbygning til proteinbure med mulige anvendelser inden for nanoteknologi og syntetisk biologi.

Resultaterne offentliggøres i denne uge i Proceedings of the National Academy of Sciences .

Forskningen ledes af professorerne Tanniemola Liverpool og Noah Linden fra School of Mathematics og professor Dek Woolfson fra Schools of Chemistry and Biochemistry, og bygger på tidligere forskning, udført i professor Woolfsons laboratorium om syntetiske proteinbure. Holdets resultater kaster lys over forståelsen af ​​regelmæssigheden af ​​de selvsamlede bure og kan potentielt føre til nye tilgange inden for proteindesign til selvsamling og kan drive nye eksperimentelle metoder.

I en kommentar til undersøgelsen, hovedforfatter, Dr Majid Mosayebi, en postdoktoral forskerassistent i teoretisk biofysik på skolen for matematik, sagde:

"Design og konstruktion af menneskeskabte strukturer i mikroskopiske skalaer er et af hovedmålene for moderne nanoteknologi. Med naturen som inspiration, syntetiske biologiske byggeklodser er for nylig blevet designet, som samler sig selv i kvasi-sfæriske skaller eller bure.

"Mens mange naturlige proteinbyggesten samler sig selv i meget symmetrisk ordnede skaller (f.eks. vira), vores undersøgelse viser, at overraskende nok fører selv en lille mængde (uundgåelig) fleksibilitet i de syntetiske proteinbyggesten til stabile uordnede konfigurationer.

"Vores arbejde fokuserer på, hvor robust burets symmetri er givet fleksibiliteten af ​​proteinbyggestenene. Vores arbejde kaster lys over de selvsamlende mekanismer i disse bure. som kan have udbredte anvendelser inden for materialevidenskab og syntetisk biologi, herunder fremstilling af metamaterialer, målrettet medicinlevering, vaccinedesign og nanoreaktorer."