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天津工生所等颁发B-factor综述论文

文章泉源:天津产业生物技能研讨所   公布工夫:2019-02-03  【字号:     】  

  B-factor(又称Debye-Waller factortemperature factor)是用来形貌X-射线衍射卵白晶体布局时由于原子热活动形成的射线衰减或散射征象。由于B-factor所表现的数值(B值)可用于辨认卵白布局中的原子、氨基酸侧链及loop地区的活动性及柔性,因此遍及使用于研讨卵白动力学、挑选生物活性小分子以及卵白质工程范畴,具有极为紧张的迷信研讨意义。但是现在短少对B-factor研讨事情片面而深化的剖析及批评。

  克日,2018注册免费送白菜_可靠平台天津产业生物技能研讨所研讨员孙周通领导的酶分子工程与产业生物催化研讨团队与德国马普煤炭所/天津工生所传授Manfred T. Reetz及上海交通大学传授冯雁团结在国际综述类期刊Chemical Reviews 颁发综述文章“Utility of B-Factors in Protein Science: Interpreting Rigidity, Flexibility, and Internal Motion and Engineering Thermostability”。从B-factor生长历史、晚期使用(卵白柔性地区辨认及卵白分子内活动)以及以后开辟研讨等多个角度,体系总结了B-factor的使用历史历程及其在卵白质工程范畴饰演的紧张脚色,特殊指出基于B-factor举行酶分子设计是进步卵白质稳固性的有用计谋,并预测了将来借助盘算机技能,可进一步进步B-factor研讨的正确性及扩展其使用范畴,对构建具有高度稳固性的退化酶,深度展现酶热力学与催化服从、底物挑选性等庞大调控干系具有促进作用。晚期人们仅使用B值评价卵白晶体布局中氨基酸原子的性子进而权衡卵白骨架的活动性;接着人们认识到B值还可反应卵白柔性,即卵白布局中B值越高的地区其活动性越好,反之,B值越低意味着刚性越强;经过统计发明,卵白酶催化活性中央通常位于低B值地区,该特性被用来预测酶活性中央地位;厥后发明卵白质热稳固性与其刚性亲昵相干,自此B-factor被遍及使用于卵白质工程。文章同时综述了上百个基于B值举行卵白质改革设计的实例,包罗改革其平面挑选性、热稳固性和对无机溶剂的抗性及催化活性等参数。

  B-factor可经过晶体剖析技能(X-rayNMRcryo-EM)得到。但是经过实行得到的B值也存在缺陷,如卵白布局剖析辨别率太低(如3~5埃)时,现实丈量的B值就禁绝确。别的还遭到晶体聚集、布局优化历程等要素滋扰,因而在比力B值大小时,必要对其举行尺度化处置惩罚。一系列基于实行B值的算法和软件(RONNMaranasSCHEMAFireProtCANRosettaDesignFoldXFRESCOB-FIT等)被开辟,用于辨认并改革卵白柔性地区以进步其热稳固性。此中,B-FIT被以为是一种绝对普适的分子退化计谋,经过分子设计寻求布局柔性与刚性间均衡,为打破卵白质布局多样性、分子退化途径庞大性等要素的限定,重塑和提拔卵白质分子稳固性提供引导和开辟。别的,人们借助盘算技能(同源建模、分子动力学模仿等),开辟了PROFbvalMoRFpredResQ盘算步伐,纵然在卵白晶体布局缺失的环境下,依赖卵白序列及同源类似性等信息仍旧可以预测卵白各氨基酸残基的B值。

  该综述失掉国度天然迷信基金等科技项目标赞助,并已在线颁发于国际化学学术期刊Chemical Reviews孙周通为论文第一作者兼通讯作者,冯雁和Manfred T. Reetz为配合通讯作者。

  文章链接

 

B-factor使用范畴 




(责任编辑:叶瑞优)

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