亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Locking the Ultrasound-Induced Active Conformation of Metalloenzymes in Metal–Organic Frameworks

化学 组合化学 金属有机骨架 超声波 金属 有机化学 立体化学 放射科 医学 吸附
作者
Jieying Liang,Muhammad Yazid Bin Zulkifli,Joel Yong,Zeping Du,Zhimin Ao,Aditya Rawal,Jason Scott,Jeffrey R. Harmer,Joseph Wang,Kang Liang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (39): 17865-17875 被引量:82
标识
DOI:10.1021/jacs.2c06471
摘要

Enhancing the enzymatic activity inside metal-organic frameworks (MOFs) is a critical challenge in chemical technology and bio-technology, which, if addressed, will broaden their scope in energy, food, environmental, and pharmaceutical industries. Here, we report a simple yet versatile and effective strategy to optimize biocatalytic activity by using MOFs to rapidly "lock" the ultrasound (US)-activated but more fragile conformation of metalloenzymes. The results demonstrate that up to 5.3-fold and 9.3-fold biocatalytic activity enhancement of the free and MOF-immobilized enzymes could be achieved compared to those without US pretreatment, respectively. Using horseradish peroxidase as a model, molecular dynamics simulation demonstrates that the improved activity of the enzyme is driven by an opened gate conformation of the heme active site, which allows more efficient substrate binding to the enzyme. The intact heme active site is confirmed by solid-state UV-vis and electron paramagnetic resonance, while the US-induced enzyme conformation change is confirmed by circular dichroism spectroscopy and Fourier-transform infrared spectroscopy. In addition, the improved activity of the biocomposites does not compromise their stability upon heating or exposure to organic solvent and a digestion cocktail. This rapid locking and immobilization strategy of the US-induced active enzyme conformation in MOFs gives rise to new possibilities for the exploitation of highly efficient biocatalysts for diverse applications.
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
23秒前
科研通AI6.2应助嘿嘿采纳,获得10
27秒前
27秒前
周炎发布了新的文献求助10
33秒前
胡可完成签到 ,获得积分0
36秒前
Owen应助周炎采纳,获得10
42秒前
Endless完成签到,获得积分10
54秒前
1分钟前
嘿嘿发布了新的文献求助10
1分钟前
羊村霸总懒大王完成签到 ,获得积分10
1分钟前
eeevaxxx完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Ngonfei发布了新的文献求助10
2分钟前
予秋发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
HXY发布了新的文献求助10
3分钟前
打打应助HXY采纳,获得10
3分钟前
壮观的谷冬完成签到 ,获得积分0
3分钟前
CodeCraft应助曲幻梅采纳,获得10
4分钟前
andrele发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
曲幻梅发布了新的文献求助10
4分钟前
Ava应助夏日采纳,获得10
4分钟前
5分钟前
5分钟前
5分钟前
5分钟前
Darcy完成签到,获得积分0
5分钟前
染东发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
夏日发布了新的文献求助10
5分钟前
CodeCraft应助染东采纳,获得10
5分钟前
wanci应助染东采纳,获得10
5分钟前
ding应助夏日采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
Hero发布了新的文献求助10
6分钟前
GingerF应助兼听则明采纳,获得50
6分钟前
嘻嘻完成签到,获得积分10
7分钟前
zsmj23完成签到 ,获得积分0
7分钟前
7分钟前
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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 1000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5996833
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7471122
关于积分的说明 16081154
捐赠科研通 5139881
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2756069
邀请新用户注册赠送积分活动 1730411
关于科研通互助平台的介绍 1629726