Single-Molecule Study on Interactions between Cyclic Nonribosomal Peptides and Protein Nanopore

纳米孔 化学 生物物理学 分子 电泳 蛋白质-蛋白质相互作用 离解常数 小分子 分子动力学 生物化学 纳米技术 生物 计算化学 材料科学 受体 有机化学
作者
Shuo Zhou,Han Wang,Xiaohan Chen,Yunjiao Wang,Daming Zhou,Liyuan Liang,Liang Wang,Deqiang Wang,Xiyun Guan
出处
期刊:ACS applied bio materials [American Chemical Society]
卷期号:3 (1): 554-560 被引量:9
标识
DOI:10.1021/acsabm.9b00961
摘要

Nonribosomal peptides (NRPs) are a type of secondary metabolites that mostly originated from microorganisms such as bacteria and fungi. Their proteolytic stability, highly selective bioactivity, and microorganism-specificity have made them an attractive source of drugs for the pharmaceutical industry. Herein, with microcystins (MCs) as a NRP model, we, for the first time, proposed a sensitive method to study the interactions between NRPs and the protein nanopore. Because of the large molecular size (∼3 nm diameter) of MCs and their net negative charges, MCs failed to translocate through the α-hemolysin (α-HL) protein channel. Our results demonstrated that the biomolecular interaction of MC-α-HL protein was significantly affected by the applied potential bias. The constant blockage amplitude in the voltage-dependent studies indicated that the current modulation events were dominantly contributed to the bumping interaction between MCs and the α-HL protein under the electrophoretic force. The mean residence time of the bumping events exhibited a two-stage decrease (from 1.90 to 1.02 ms, and from 1.02 to 0.69 ms) at the threshold voltages of −70 mV and −100 mV, respectively. Using our strategy (i.e., based on their electrophoretic driven interaction with the α-HL protein pore), discrimination of different MC molecules (MC-LR, MC-RR, MC-YR, and linear analog) with varied branched residues could be accomplished. This work should provide insight into developing a rapid and effective method for the identification of cyclic NRPs as valuable biomarkers for fungal infections.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
听话的伊发布了新的文献求助10
刚刚
1111完成签到,获得积分10
刚刚
我还能学完成签到,获得积分20
刚刚
李宜诺发布了新的文献求助10
1秒前
欧云齐发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
快乐的小宛完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
香蕉觅云应助燕麦片采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
0994发布了新的文献求助10
5秒前
lqhryh完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
旋转的龙发布了新的文献求助10
6秒前
Lucas应助qUInaa采纳,获得10
6秒前
6秒前
郭濹涵发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
sean完成签到,获得积分10
8秒前
韩小陌发布了新的文献求助10
9秒前
佳佳发布了新的文献求助10
9秒前
2025晨晨完成签到 ,获得积分10
9秒前
爆米花应助WD_COMMITS采纳,获得10
11秒前
x1发布了新的文献求助10
11秒前
sean发布了新的文献求助10
12秒前
化学完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
xialian发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
LYP发布了新的文献求助10
15秒前
张凡完成签到 ,获得积分10
16秒前
科研通AI6.2应助嘀嘀咕咕采纳,获得10
16秒前
16秒前
17秒前
木子完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
雨雨青青发布了新的文献求助10
17秒前
壹肆伍完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6521675
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8314923
关于积分的说明 17787406
捐赠科研通 5623935
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927687
邀请新用户注册赠送积分活动 1904523
关于科研通互助平台的介绍 1764662