Probing the conformation and orientation of adsorbed enzymes using side-chain modification.
Probing the conformation and orientation of adsorbed enzymes using side-chain modification.
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DOI：
10.1021/la901885d
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发表时间：
2009-08-18
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Latour RA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fears KP;Sivaraman B;Powell GL;Wu Y;Latour RA
吸附在表面的酶的生物活性会受到酶在表面的取向和吸附引起的酶结构变化的很大影响。圆二色谱(CD)是观察蛋白质二级结构的一种有效方法，但它提供的关于蛋白质的三级结构或其吸附取向的信息很少。在本研究中，我们开发了使用溶剂暴露的色氨酸残基的侧链特异性化学修饰来补充CD光谱和生物活性分析的方法，以提供更详细的信息，以确定吸附后酶生物活性的变化是否是由于吸附取向和/或吸附引起的整体结构的变化。然后应用这些方法研究了在一系列表面化学性质上吸附对蛋清溶菌酶(HEWL)和葡萄糖氧化酶(GOX)在烷硫醇自组装单分子膜(SAM)上的生物活性的影响。这些研究的结果表明，表面化学显著影响这些酶的生物活性状态，但方式明显不同。HeWL生物活性状态的变化在很大程度上受其吸附取向的影响，而吸附GOX的生物活性状态受吸附取向和吸附诱导构象变化的共同影响。
The bioactivity of enzymes that are adsorbed on surfaces can be substantially influenced by the orientation of the enzyme on the surface and adsorption-induced changes in the enzyme’s structure. Circular dichroism (CD) is a powerful method for observing the secondary structure of proteins; however, it provides little information regarding the tertiary structure of a protein or its adsorbed orientation. In this study, we developed methods using side-chain specific chemical modification of solvent-exposed tryptophan residues to complement CD spectroscopy and bioactivity assays to provide greater detail regarding whether changes in enzyme bioactivity following adsorption are due to adsorbed orientation and/or adsorption-induced changes in the overall structure. These methods were then applied to investigate how adsorption influences the bioactivity of hen egg white lysozyme (HEWL) and glucose oxidase (GOx) on alkanethiol self-assembled monolayers (SAMs) over a range of surface chemistries. The results from these studies indicate that surface chemistry significantly influences the bioactive state of each of these enzymes, but in distinctly different ways. Changes in the bioactive state of HEWL are largely governed by its adsorbed orientation, while the bioactive state of adsorbed GOx is influenced by a combination of both adsorbed orientation and adsorption-induced changes in conformation.
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影响因子：
3.9
作者：
Fears, Kenan P.;Creager, Stephen E.;Latour, Robert A.
通讯作者：
Latour, Robert A.
DOI：
10.1016/0006-291x(66)90559-6
发表时间：
1966-01-01
影响因子：
3.1
作者：
KIRTLEY, ME;KOSHLAND, DE
通讯作者：
KOSHLAND, DE
影响因子：
--
作者：
LAYNE, E
通讯作者：
LAYNE, E
DOI：
10.1016/s0006-291x(67)80063-9
发表时间：
1967-01-01
影响因子：
3.1
作者：
FASMAN, GD;POTTER, J
通讯作者：
POTTER, J
影响因子：
4.1
作者：
Gawande, PV;Kamat, MY
通讯作者：
Kamat, MY