Biocatalytically Active Thin Films via Self-Assembly of 2-Deoxy-d-ribose-5-phosphate Aldolase–Poly(N-isopropylacrylamide) Conjugates

化学 醛缩酶A 结合 基质(水族馆) 木筏 组合化学 有机化学 催化作用 生物化学 聚合物 共聚物 数学分析 地质学 海洋学 数学
作者
Shuhao Zhang,Carolin Bisterfeld,Julia Bramski,Nane Vanparijs,Bruno G. De Geest,Jörg Pietruszka,Alexander Böker,Stefan Reinicke
出处
期刊:Bioconjugate Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:29 (1): 104-116 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acs.bioconjchem.7b00645
摘要

2-Deoxy-d-ribose-5-phosphate aldolase (DERA) is a biocatalyst that is capable of converting acetaldehyde and a second aldehyde as acceptor into enantiomerically pure mono- and diyhydroxyaldehydes, which are important structural motifs in a number of pharmaceutically active compounds. However, substrate as well as product inhibition requires a more-sophisticated process design for the synthesis of these motifs. One way to do so is to the couple aldehyde conversion with transport processes, which, in turn, would require an immobilization of the enzyme within a thin film that can be deposited on a membrane support. Consequently, we developed a fabrication process for such films that is based on the formation of DERA-poly(N-isopropylacrylamide) conjugates that are subsequently allowed to self-assemble at an air-water interface to yield the respective film. In this contribution, we discuss the conjugation conditions, investigate the interfacial properties of the conjugates, and, finally, demonstrate a successful film formation under the preservation of enzymatic activity.
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