理化学研究所、高亮度光子科学研究中心和大阪大学的联合研究小组成功阐明了为什么生活在 100°C 以上温度的细菌产生的蛋白质具有高耐热性。据说可以人工设计具有耐热性的蛋白质,预计将对未来功能分子的利用做出巨大贡献。

 蛋白质是生物体的主要成分之一,发挥着生存所必需的各种作用。蛋白质通过将20种氨基酸像链一样连接并精确折叠来发挥其功能。当加热许多蛋白质时,折叠的蛋白质会坍塌并失去功能。稳定性与折叠时相邻氨基酸相互粘连的强度有关。然而,疏水性(排斥水的特性)和静电等各种因素以复杂的方式参与其中,尚不清楚这些因素对它们的影响程度。
 2006 年,该小组发现了一种蛋白质,即使在 150°C 以上的温度下也能保持其功能。它有许多容易积聚静电的部分,据估计它对耐热性很重要。在这项研究中,我们将这种蛋白质与正常蛋白质进行了比较,并观察了加热时的变化。结果表明,除了静电的影响(以前认为很重要)之外,疏水性也有很大的影响。
 这一发现可能会迫使基于蛋白质的材料设计的指导发生重大转变。为了证实这一发现,还需要重复演示实验,但毫无疑问,得到了一个很大的线索。

资料来源:【日本医学研究开发机构】热力学阐明100°C以上温度下蛋白质稳定的机制

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