Cofactor-free oxidase-mimetic nanomaterials from self-assembled histidine-rich peptides

辅因子 组氨酸 化学 催化作用 活动站点 组合化学 生物化学 纳米技术 立体化学 纳米材料 材料科学
作者
Qing Liu,Kaiwei Wan,Yingxu Shang,Zhen‐Gang Wang,Yiyang Zhang,Luru Dai,Chen Wang,Hui Wang,Xinghua Shi,Dongsheng Liu,Baoquan Ding
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:20 (3): 395-402 被引量:121
标识
DOI:10.1038/s41563-020-00856-6
摘要

Natural oxidases mainly rely on cofactors and well-arranged amino acid residues for catalysing electron-transfer reactions but suffer from non-recovery of their activity upon externally induced protein unfolding. However, it remains unknown whether residues at the active site can catalyse similar reactions in the absence of the cofactor. Here, we describe a series of self-assembling, histidine-rich peptides, as short as a dipeptide, with catalytic function similar to that of haem-dependent peroxidases. The histidine residues of the peptide chains form periodic arrays that are able to catalyse H2O2 reduction reactions efficiently through the formation of reactive ternary complex intermediates. The supramolecular catalyst exhibiting the highest activity could be switched between inactive and active states without loss of activity for ten cycles of heating/cooling or acidification/neutralization treatments, demonstrating the reversible assembly/disassembly of the active residues. These findings may aid the design of advanced biomimetic catalytic materials and provide a model for primitive cofactor-free enzymes. Self-assembling, histidine-rich peptides with similar catalytic functions as those of haem-dependent peroxidases are reported. These findings may have implications for the design of cofactor-free catalytic nanomaterials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小蘑菇应助Future采纳,获得10
1秒前
jack完成签到,获得积分10
1秒前
123关闭了123文献求助
1秒前
1秒前
飞花发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
研友_8DoPDZ完成签到,获得积分0
4秒前
可爱的函函应助lucky采纳,获得10
5秒前
炙热香完成签到,获得积分20
5秒前
勤奋梨愁完成签到,获得积分10
6秒前
柏林寒冬应助可可采纳,获得10
6秒前
马儿完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
likes发布了新的文献求助10
7秒前
小夫发布了新的文献求助10
7秒前
研友_VZG7GZ应助学术渣渣采纳,获得10
8秒前
8秒前
123发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Raisin发布了新的文献求助10
8秒前
han完成签到,获得积分10
9秒前
JY'发布了新的文献求助10
9秒前
852应助Jay采纳,获得10
9秒前
9秒前
Akim应助lilili采纳,获得10
9秒前
桐桐应助沸腾的菜心采纳,获得10
10秒前
让我康康发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
fayefan发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
肥仔发布了新的文献求助30
13秒前
lcj1014发布了新的文献求助10
13秒前
ding应助BruceKKKK采纳,获得50
14秒前
likes完成签到,获得积分10
14秒前
Raisin完成签到,获得积分10
14秒前
文右三完成签到,获得积分10
14秒前
同力力力发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Organic Chemistry 3000
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
International socialism & Australian labour : the Left in Australia, 1919-1939 400
Bulletin de la Societe Chimique de France 400
Assessment of adverse effects of Alzheimer's disease medications: Analysis of notifications to Regional Pharmacovigilance Centers in Northwest France 400
Metals, Minerals, and Society 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4285092
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3812537
关于积分的说明 11942455
捐赠科研通 3458948
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1897089
邀请新用户注册赠送积分活动 945701
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 849400