裁剪interleaflet脂质转移dna合成的酶

戴安娜Sobota, Himanshu Joshi亚历山大·Ohmann阿列克谢Aksimentiev,乌尔里希大
纳米快报20 (6)4306 - 4311 (2020)
DOI:10.1021 / acs.nanolett.0c00990助理

突出

脂质膜,包围所有的生命系统,是至关重要的,控制它们的结构和组成是一个非常理想的人工结构的功能。然而,protein-inspired系统的合理设计仍然是具有挑战性的。在这里,我们已经开发出一种高功能核酸构建魔法和插入膜,使脂质转移内部和外部之间的传单。通过设计结构占DNA之间的相互作用,其疏水性的修改,和脂质,我们成功地施加控制的速度interleaflet脂质转移我们的DNA酶引起的。此外,我们还可以调节脂质水平转移通过改变二价离子的浓度,类似于stimuli-responsive lipid-flipping蛋白质。

文摘

脂质膜,包围所有的生命系统,是至关重要的,控制它们的结构和组成是一个非常理想的人工结构的功能。然而,protein-inspired系统的合理设计仍然是具有挑战性的。在这里,我们已经开发出一种高功能核酸构建魔法和插入膜,使脂质转移内部和外部之间的传单。通过设计结构占DNA之间的相互作用,其疏水性的修改,和脂质,我们成功地施加控制的速度interleaflet脂质转移我们的DNA酶引起的。此外,我们还可以调节脂质水平转移通过改变二价离子的浓度,类似于stimuli-responsive lipid-flipping蛋白质。

MD模拟设计的DNA双锚定在DPhPE脂质双分子层膜使用2胆固醇分子。视频演示了~ 1µs所有原子的MD模拟轨迹0 d系统在明确的水和离子。显示了互补的DNA链使用青绿色和橙色球和DNA的支柱管所示表示。脂质双分子层膜显示使用蓝绿色的线条和代表碳原子(C22)脂质headgroup显示为青绿色和黄色球分别区分上下传单。胆固醇分子所示绿色,水和离子没有显示的清晰度。

MD模拟DNA双装饰着一个十二烷分子(1 d)和锚定DPhPE脂质双分子层膜使用2胆固醇分子。视频演示了~ 1µs所有原子的MD模拟轨迹1 d系统在明确的水和离子。显示了互补的DNA链使用青绿色和橙色球和DNA的支柱管所示表示。脂质双分子层膜显示使用蓝绿色的线条和代表碳原子(C22)脂质headgroup显示为青绿色和黄色球分别区分上下传单。胆固醇和十二烷分子的原子non-hydrogen所示分别为绿色和红色球体。水和离子不是为了显示清晰。

MD模拟DNA双装饰着两个十二烷分子(2 d)和锚定DPhPE脂质双分子层膜使用2胆固醇分子。视频演示了~ 1µs所有原子的MD模拟轨迹2D系统在明确的水和离子。显示了互补的DNA链使用青绿色和橙色球和DNA的支柱管所示表示。脂质双分子层膜显示使用蓝绿色的线条和代表碳原子(C22)脂质headgroup显示为青绿色和黄色球分别区分上下传单。胆固醇和十二烷分子的原子non-hydrogen所示分别为绿色和红色球体。水和离子不是为了显示清晰。