The Realm of Unconventional Noncovalent Interactions in Proteins: Their Significance in Structure and Function

非共价相互作用 氢键 领域 化学 功能(生物学) 结构功能 纳米技术 生物物理学 分子 细胞生物学 材料科学 物理 有机化学 生物 政治学 粒子物理学 法学
作者
Vishal Annasaheb Adhav,K. Saikrishnan
出处
期刊:ACS omega [American Chemical Society]
卷期号:8 (25): 22268-22284 被引量:48
标识
DOI:10.1021/acsomega.3c00205
摘要

Proteins and their assemblies are fundamental for living cells to function. Their complex three-dimensional architecture and its stability are attributed to the combined effect of various noncovalent interactions. It is critical to scrutinize these noncovalent interactions to understand their role in the energy landscape in folding, catalysis, and molecular recognition. This Review presents a comprehensive summary of unconventional noncovalent interactions, beyond conventional hydrogen bonds and hydrophobic interactions, which have gained prominence over the past decade. The noncovalent interactions discussed include low-barrier hydrogen bonds, C5 hydrogen bonds, C-H···π interactions, sulfur-mediated hydrogen bonds, n → π* interactions, London dispersion interactions, halogen bonds, chalcogen bonds, and tetrel bonds. This Review focuses on their chemical nature, interaction strength, and geometrical parameters obtained from X-ray crystallography, spectroscopy, bioinformatics, and computational chemistry. Also highlighted are their occurrence in proteins or their complexes and recent advances made toward understanding their role in biomolecular structure and function. Probing the chemical diversity of these interactions, we determined that the variable frequency of occurrence in proteins and the ability to synergize with one another are important not only for ab initio structure prediction but also to design proteins with new functionalities. A better understanding of these interactions will promote their utilization in designing and engineering ligands with potential therapeutic value.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
DianaLee完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
成为一只会科研的猫完成签到 ,获得积分10
3秒前
火星的雪完成签到 ,获得积分0
4秒前
fufufu123完成签到 ,获得积分10
4秒前
科研通AI6应助Davidjin采纳,获得10
5秒前
陈麦关注了科研通微信公众号
6秒前
淡然冬灵完成签到,获得积分10
6秒前
科研助理发布了新的文献求助10
7秒前
tangli完成签到 ,获得积分10
9秒前
CipherSage应助宜菏采纳,获得10
11秒前
jason完成签到 ,获得积分10
11秒前
恋恋青葡萄完成签到,获得积分10
12秒前
15秒前
ho完成签到,获得积分10
18秒前
LingYun完成签到,获得积分10
20秒前
yznfly应助ho采纳,获得200
23秒前
栖梧砚客完成签到 ,获得积分10
24秒前
刘歌完成签到 ,获得积分10
24秒前
Mercury完成签到 ,获得积分10
25秒前
贾方硕完成签到,获得积分10
25秒前
888完成签到,获得积分10
29秒前
Lincoln完成签到,获得积分10
30秒前
HCLonely完成签到,获得积分0
33秒前
科研通AI2S应助Muncy采纳,获得20
37秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
39秒前
独特的秋完成签到 ,获得积分10
39秒前
吉吉国王完成签到 ,获得积分10
40秒前
42秒前
13633501455完成签到 ,获得积分10
43秒前
哎呀哎呀呀完成签到,获得积分10
44秒前
科研助理发布了新的文献求助10
45秒前
你好纠结伦完成签到,获得积分10
45秒前
wll1091完成签到 ,获得积分10
47秒前
陈麦发布了新的文献求助10
47秒前
Joy完成签到,获得积分10
48秒前
默默平文完成签到,获得积分10
48秒前
49秒前
火蓝完成签到 ,获得积分10
50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
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5599922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4685747
关于积分的说明 14838974
捐赠科研通 4674097
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2538431
邀请新用户注册赠送积分活动 1505597
关于科研通互助平台的介绍 1471086