四重氢键模板有效诱导寡肽链形成稳定、多元化的双股b-折叠结构学术资讯

来源：北京师范大学

b-折叠结构是一种重要的蛋白质二级结构，常常存在于蛋白质的疏水结构中。它不仅是构成蛋白质更高级结构的基本单元，也是蛋白与蛋白，蛋白和DNA作用的重要识别位点，研究其组装机制和稳定因素对理解某些生理过程和一些疾病的发病机制具有重要意义。和a-螺旋结构相比，b-折叠结构容易聚集，很难建立离散的模型对其进行系统研究,特别是多元化肽链之间的b-折叠结构组装的研究相对来说比较缺乏。

最近，卢忠林和龚兵课题组设计合成了一系列分别含有四重氢键模板A和B的四肽和五肽分子, 证明了四重氢键模板A•B在疏水环境下可有效诱导不同序列的肽链形成分子间的b-折叠结构，这为高效、普适制备b-折叠结构提供了一种有效策略。通过一维核磁实验N-H和C^a-H化学位移的变化，证明了在模板诱导下，无论是易形成b-折叠的四肽序列，还是容易形成a-螺旋结构的四肽序列，均能形成双股反平行的b-折叠结构。二维核磁研究发现肽链之间存在多个NOEs信号，进一步证实了模板诱导四肽形成b-折叠结构。当肽链长度由四肽变成五肽时，模板的诱导效应依然存在。另外，通过等温滴定量热实验得到不同双股链的结合常数K_a和其他热力学参数，实验结果表明焓和熵不同作用对形成b-折叠结构有不同的贡献。因此，通过这种非共价模板诱导多肽自组装的方式不仅可以研究b-折叠的形成和稳定性，也可以创造一些天然不容易形成的b-折叠的重要二级结构，进而有许多潜在的运用价值，如手性识别，探针，不对称催化等。(Chem. Commun. 2018, 54, 3719-3722)