pH‐Dependent Packing Mode Variations and Chirality Inversion in Short Peptide Self‐Assembly

化学 反平行(数学) 自组装 超分子手性 侧链 手性(物理) 结晶学 组氨酸 质子化 超分子化学 分子动力学 两亲性 堆积 立体化学 计算化学 氨基酸 有机化学 晶体结构 生物化学 磁场 物理 手征对称破缺 离子 量子力学 Nambu–Jona Lasinio模型 聚合物 共聚物 夸克
作者
Xiaoyue Ma,Kai Qi,Xinfeng Ju,Yawei Sun,Hua Yang,Yubin Ke,Jun Zhang,Yurong Zhao,Hai Xu,Jiqian Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/anie.202511407
摘要

Abstract Precise control of structures and morphologies in peptide self‐assembly has been challenging. We report the self‐assembly of amphiphilic peptides I 3 H, designed with a modular structure featuring three consecutive isoleucine residues as a hydrophobic tail and a C‐terminal histidine‐based hydrophilic headgroup. Microscopic, neutron scattering, and spectroscopic techniques demonstrate that the designed peptides self‐assemble into β‐sheet nanofibrils, with their helix handedness exhibiting subtle pH‐dependent inversion. pH titration, NMR, and molecular dynamics simulations reveal the underlying mechanism correlates with the protonation state of histidine and the molecular packing modes in β‐sheet assemblies. The protonated histidine promotes antiparallel β‐sheet packing at lower pH while its deprotonated state favors parallel packing when pH is increased. Strong π‐π stacking interactions between deprotonated histidine side chains in parallel β‐sheet arrangements drive chiral flipping of β‐strands, ultimately inducing supramolecular helix inversion. Furthermore, such a pH‐dependent helix inversion can be engineered by inserting the achiral and flexible glycine at the hydrophobic/hydrophilic interface, with I 3 GH assembly maintaining this effect while I 3 GGH assembly abolishing it. This work not only advances our mechanistic understanding of peptide chirality inversion at the level of individual β‐sheets but also provides a blueprint for designing hierarchical chirality through precise modulation of molecular packing modes and side‐chain interactions.
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
哒哒完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
CC给CC的求助进行了留言
2秒前
拉长的莫言完成签到,获得积分10
2秒前
清爽的薄荷完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
光亮秋天发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
执着谷兰应助阮楷瑞采纳,获得10
7秒前
8秒前
三国时代发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
两个字发布了新的文献求助10
9秒前
gujianhua完成签到,获得积分10
9秒前
Michael_li发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
雷神发布了新的文献求助10
11秒前
kexin发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI2S应助开放灭绝采纳,获得10
13秒前
14秒前
wanting发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
jin发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
18秒前
Lucas应助wilson采纳,获得10
18秒前
大模型应助小池同学采纳,获得10
19秒前
图灵桑发布了新的文献求助10
19秒前
汪爷爷完成签到,获得积分10
20秒前
gkw发布了新的文献求助10
20秒前
卿卿发布了新的文献求助10
22秒前
依霏完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
元谷雪应助yw采纳,获得10
23秒前
23秒前
王博完成签到,获得积分10
23秒前
666完成签到 ,获得积分20
24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
Quantum reference frames : from quantum information to spacetime 888
줄기세포 생물학 800
Pediatric Injectable Drugs 500
Instant Bonding Epoxy Technology 500
ASHP Injectable Drug Information 2025 Edition 400
DEALKOXYLATION OF β-CYANOPROPIONALDEYHDE DIMETHYL ACETAL 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 4386576
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3878893
关于积分的说明 12082974
捐赠科研通 3522486
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1933199
邀请新用户注册赠送积分活动 974147
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 872339