通过单分子力谱学揭示的伴侣辅助宿主-客人相互作用
Shankar Pandey1, Dilanka V D Walpita Kankanamalage2, Xiao Zhou2
1Department of Chemistry and Biochemistry , Kent State University , Kent , Ohio 44242 , United States.
Journal of the American Chemical Society
|November 5, 2019
概括
黄瓜[7]uril (CB7) 主体-客体复合体显示出高的机械稳定性,而充电的客体则更稳定. 一种新型的护卫机制增强了CB7超分子组合的生物医学应用.
科学领域:
- 超分子化学
- 生物材料科学
- 单分子生物物理学
背景情况:
- 黄瓜[7]uril (CB7) 在水性环境中具有很高的结合亲和力,因此对分析和生物医学用途具有很高的前景.
- 由于测量平台的局限性,CB7宿主-客群的机械稳定性在很大程度上没有被描述.
- 现有的结合对如 streptavidin-biotin 被广泛使用, 但缺乏CB7的独特特性.
研究的目的:
- 开发一种用于表征CB7宿主-客群的机械稳定性的新平台.
- 调查客人电荷对CB7复合物的机械性能的影响.
- 发现使用CB7组装稳定的超分子结构的新机制.
主要方法:
- 一个具有灵活链接器的DNA模板组装到CB7主机和adamantane客户端.
- 使用光学子进行机械测量的单分子力谱.
- 中性和正电荷的阿达曼坦客体之间的机械稳定性比较.
主要成果:
- 该DNA模板使CB7-阿达曼坦复合物的单分子特征能够得到有效的鉴定.
- 有正电荷的阿达曼坦客体表现出比中性客体 (44 pN) 更大的机械稳定性.
- 一个与阿达曼坦相邻的六基组起到了陪伴作用,促进了阿达曼坦-CB7复合体的形成.
结论:
- 这项研究揭示了CB7宿主与客人的相互作用的机械性质,强调了客人充电的作用.
- 发现了一种超分子组合的新型辅助机制,提高了效率和稳定性.
- 这些发现为生物医学和传感应用开发先进的超分子材料提供了新的策略.
