操纵的压裂纳米孔的内部疏水性增强肽捕获和识别

Florian Leonardus卢卡斯,Kumar Sarthak艾丽卡剧中借给,大卫钶钽铁矿,海德,van der Nieck Jordy罗德里克Corstiaan Versloot,阿列克谢Aksimentiev,乔凡尼Maglia
ACS Nano(2021)
DOI:10.1021 / acsnano.0c09958助理

分析物的检测和使用生物纳米孔测序DNA近年来取得了重大的进步。蛋白质和多肽纳米孔的分析,然而,复杂的物理化学结构很复杂的多肽和捕获机制的缺乏理解和认可的多肽纳米孔。在这项工作中,我们表明,引入腔内的确切位置的芳香族氨基酸α-helical fragaceatoxin C(压裂)纳米孔肽的捕获频率增加,很大程度上提高多肽类似的大小之间的歧视。分子动力学模拟确定了纳米孔的感应区域,阐明微观机制使肽的准确描述通过离子电流封锁在压裂和毛孔的效果修改特征肽歧视。这项工作提供了建议,以提高识别和捕获的增强肽通过纳米孔,这是很重要的对于发展中一个实时和单分子大小分析仪肽识别和鉴定。

SMD模拟Ang-I肽通过FraC-Wt-T1孔隙易位。这部电影展示了一个80 ns MD轨迹,Ang-I肽(DRVYIHPFHL)驱动通过压裂WT i型孔使用SMD协议。孔隙是显示为灰色,下摆裁成圆角的分子表面;DPhPC脂质双分子层所示青色(头组)和蓝色(脂质尾);肽的支柱所示是绿色的;从底部,第一个残渣(D)是橙色,第二残渣(右)所示黄色,接下来的5残留物(VYIHPF)所示红色,紧随其后的是最后两个残留在青色(HL)。传感区域定义在图6 d显示为一个半透明的黄色区域。

SMD模拟Ang-I肽通过FraC-G13F-T1孔隙易位。这部电影展示了一个80 ns MD轨迹,Ang-I肽(DRVYIHPFHL)驱动通过压裂G13F i型孔使用SMD协议。孔隙是显示为灰色,下摆裁成圆角的分子表面;DPhPC脂质双分子层所示青色(头组)和蓝色(脂质尾);肽的支柱所示是绿色的;从底部,第一个残渣(D)是橙色,第二残渣(右)所示黄色,接下来的5残留物(VYIHPF)所示红色,紧随其后的是最后两个残留在青色(HL)。图6中的传感区域定义e是显示为一个半透明的黄色区域。

SMD模拟Ang-I肽通过FraC-Wt-T2孔隙易位。这部电影展示了一个80 ns MD轨迹,Ang-I肽(DRVYIHPFHL)驱动通过压裂WTⅱ型孔使用SMD协议。孔隙是显示为灰色,下摆裁成圆角的分子表面;DPhPC脂质双分子层所示青色(头组)和蓝色(脂质尾);肽的支柱所示是绿色的;从底部,第一个残渣(D)是橙色,第二残渣(右)所示黄色,接下来的5残留物(VYIHPF)所示红色,紧随其后的是最后两个残留在青色(HL)。传感区域定义在图6 f显示为一个半透明的黄色区域。