一种酶的每周工作是什么样子的呢?
科学家们发现一种新奇的方式监控单个酶chomp通过脂肪。方法提供了更大的了解酶的功能和打开的可能性裁剪酶合成制药和生物乙醇等有用的工业应用的开发和生产。这样,根据哥本哈根大学的一项新的研究,诺维信。
酶是广泛应用于我们的日常生活。像小士兵,酶洗衣粉拆除工作脂肪污渍的衣服,就像他们用于秸秆转化为生物乙醇或作为小型制药工厂。
现在,研究人员从哥本哈根大学的化学系已经发现了一种监测酶工作流。
“我们从未目睹酶做什么当他们工作的能力。它是一样的,而不只是能够观察人上下班,但可以看到他们在做什么工作时,看到他们的工作是如何有效,”据Søren Schmidt-Rasmussen波尔,他的博士论文是基于这项研究。
他解释说,能够监测酶和他们的工作一周可以映射到目标酶的氨基酸组成,直接控制功能。
目标酶的发展是一个重要的研究领域
酶的设计是一个研究领域,吸引了巨大的国际利益。所以,去年的诺贝尔化学奖被授予的有针对性的优化酶。
了解各种氨基酸的酶是如何工作的,一个可以开始定制酶,使它们更有效。几个比较明显的例子包括酶的设计更有效的秸秆转化为生物燃料以及设计,减少洗涤粉酶的浓度,在几个有效的剩菜变成够完成工作。
“根据酶,它可以有利于延长他们的工作时间或让他们在工作时更有效。这将使许多工业过程更加便宜,环保,“根据Nikos Hatzakis副教授,他的研究。
降低药物成本,绿色化学
最Schmidt-Rasmussen波尔希望的是可以一步创建新方法更为有效的药品生产酶,减少有毒制药业的足迹。更高效的酶会导致更少的废物和制造在较低的温度,这将减少二氧化碳的排放量。
“更好的酶,可以简化生产药品所需的化学过程,最终将导致降低药物成本,“断言Schmidt-Rasmussen波尔。
方法观察酶位置
研究人员结合的方法被称为“单粒子跟踪”,即酶是观察到的位置和速度,和先进的数据处理,可以预测酶是多长时间工作和暂停。在实践中,使用先进的荧光显微镜在纳米尺度放大,观察个别酶的运动。部署之后,统计模型来确定酶实际上是移动时,与脂肪。
直到现在,大多数目标酶开发已经完成随机交换一些氨基酸对另一些人来说,这使得它非常复杂生产最好的酶对于一个给定的目的。
参考
Schmidt-Rasmussen波尔等。(2019)直接观察Thermomyces lanuginosus脂肪酶扩散状态由单粒子跟踪及其重构突变和抑制。科学报告。DOI: https://doi.org/10.1038/s41598 - 019 - 52539 - 1
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