如何保护生物催化剂免受氧气影响
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2023-11-01 16:26:18
摘要 分子氢催化转化率特别高的金属酶称为[FeFe]氢化酶。氢的转换发生在酶内部的活性位点，即 H 簇，Thomas Happe 解释道。然后内部产生的氢...
分子氢催化转化率特别高的金属酶称为[FeFe]氢化酶。“氢的转换发生在酶内部的活性位点，即 H 簇，”Thomas Happe 解释道。“然后内部产生的氢气通过通道离开酶。”
“相反，如果酶暴露于分子氧，氧也会使用特定的通道从酶表面传播到 H 簇，”第一作者 Claudia Brocks 补充道。H簇在与氧气最轻微的接触时就会被破坏，并失去进一步产生氢气的能力。
波鸿研究小组利用定点突变、电化学、X射线晶体学和分子动力学模拟等跨学科组合方法，成功提高了[FeFe]氢化酶CpI的氧稳定性，并解释了氧保护效应。“对酶通道的选择性基因修饰改变了氢化酶 CpI，我们通过电化学方法检测到耐氧性和耐氧性显着增加，”Claudia Brocks 解释道。“我们使用分子动力学模拟来研究通道修饰。我们的分析显示，靠近 H 星团的一条新发现的动态水道发生了堵塞。” Thomas Happe 补充道：“针对有害氧气的保护作用是基于这种通道阻塞。氧气很难渗透到 H 团簇。局部结构修饰可以导致蛋白质动力学发生显着变化。”
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