Accurate design of co-assembling multi-component protein nanomaterials.
Accurate design of co-assembling multi-component protein nanomaterials.
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DOI：
10.1038/nature13404
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发表时间：
2014-06-05
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Baker, David
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
King, Neil P.;Bale, Jacob B.;Sheffler, William;McNamara, Dan E.;Gonen, Shane;Gonen, Tamir;Yeates, Todd O.;Baker, David
蛋白质自组装成高度有序的纳米结构是生物系统的标志。这些分子机器的复杂功能激发了设计新的自组装蛋白质结构的方法的发展。虽然最近在这一领域取得了令人兴奋的进展，但设计高精度的多组分蛋白质纳米材料仍然是一个突出的挑战。在这里，我们通过开发一种通用的计算方法来设计蛋白质纳米材料，其中两种不同类型的亚基共组装到一个目标对称结构来解决这一挑战。我们使用该方法设计了五种新型的24-亚基笼状蛋白纳米材料，在两种不同的对称结构，并通过实验证明，材料的结构与计算设计模型是密切一致的。该方法的准确性和它所提供的双组分材料的范围为构建针对特定应用的功能性蛋白质纳米材料铺平了道路。
The self-assembly of proteins into highly ordered nanoscale architectures is a hallmark of biological systems. The sophisticated functions of these molecular machines inspire the development of methods to engineer novel self-assembling protein structures. Although there has been exciting recent progress in this area, designing multi-component protein nanomaterials with high accuracy remains an outstanding challenge. Here we address this challenge by developing a general computational method for designing protein nanomaterials in which two distinct types of subunits coassemble to a target symmetric architecture. We use the method to design five novel 24-subunit cage-like protein nanomaterials in two distinct symmetric architectures, and experimentally demonstrate that the structures of the materials are in close agreement with the computational design models. The accuracy of the method and the universe of two-component materials that it makes accessible pave the way for the construction of functional protein nanomaterials tailored to specific applications.
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影响因子：
15
作者：
Der, Bryan S.;Machius, Mischa;Miley, Michael J.;Mills, Jeffrey L.;Szyperski, Thomas;Kuhlman, Brian
通讯作者：
Kuhlman, Brian
DOI：
10.1073/pnas.1112595109
发表时间：
2012-05-08
影响因子：
11.1
作者：
Lanci, Christopher J.;MacDermaid, Christopher M.;Saven, Jeffery G.
通讯作者：
Saven, Jeffery G.
DOI：
10.1126/science.1227268
发表时间：
2012-11-30
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Ke Y;Ong LL;Shih WM;Yin P
通讯作者：
Yin P
DOI：
10.1073/pnas.97.19.10383
发表时间：
2000-09-12
影响因子：
11.1
作者：
Kuhlman, B;Baker, D
通讯作者：
Baker, D
DOI：
10.1126/science.1219364
发表时间：
2012-06-01
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
King NP;Sheffler W;Sawaya MR;Vollmar BS;Sumida JP;André I;Gonen T;Yeates TO;Baker D
通讯作者：
Baker D