摘要:当一种称为亚硫酸亚硫酸盐还原酶的蛋白质酶起作用时,大多数人都目睹了 - 或闻起来闻起来。这种酶催化硫酸盐的化学还原为硫化氢。硫化氢是有机物腐烂时可能会发生的腐烂的鸡蛋气味,并且经常与污水处理设施和垃圾填埋场有关。但是,直到现在,科学家一直无法捕捉酶结构的视觉图像,从而限制了他们对其工作原理的全部理解。...
他们说一张照片值一千字。
但是,花费数百万张图片才能理解一种有助于分解硫的复杂化学性质,这些酶在水果,蔬菜,酒精和汽油中通常发现的硫,以其独特的气味而引起的无色气体。
当一种称为亚亚盐还原酶的蛋白质酶起作用时,大多数人都目睹了 - 或闻起来闻起来。这种酶催化盐的化学还原为硫化氢。硫化氢是有机物腐烂时可能会发生的腐烂的鸡蛋气味,并且经常与污水处理设施和垃圾填埋场有关。
贝丝·斯特鲁普(Beth Stroupe)是生物科学教授。
但是,直到现在,科学家一直无法捕捉酶结构的视觉图像,从而限制了他们对其工作原理的全部理解。佛罗里达州立大学生物科学教授伊丽莎白·斯特鲁普(Elizabeth Stroupe)和她的前博士生贝鲁兹·加兹·埃斯法哈尼(Behrouz Ghazi Esfahani)解决了这个问题,并将其作品发表在杂志上自然通讯。
Stroupe说:“人工智能在预测蛋白质结构方面变得更好,但归根结底,这不是数据。” “这为我们提供了更好地理解这种结构所需的主要知识。”
Stroupe和Ghazi Esfahani使用了一种称为冷冻电子显微镜的先进技术来可视化该酶的3D结构。冷冻电子显微镜使科学家能够不断捕获化学反应的图像,从而提供了必要的数据以可视化结构。
在未经训练的眼中,蛋白质分子看起来像复杂的化学物质,但是对3D结构的这种清晰可视化使科学家可以看到原子的确切排列以及电子传递的发生方式。
Stroupe说:“我认为这是一个带有四个Yo-yos的章鱼,因为该分子特别灵活。”
这项由国家科学基金会资助的工作对科学家来说至关重要,因此他们可以学习如何控制或操纵化学反应,这一过程通常在使用这些化学药品开发产品时经常被药物制造商或行业使用。
加兹·埃斯法哈尼(Ghazi Esfahani)说:“也有环境的影响。” “某些细菌将硫作为人类或其他生物使用氧气的方式。这使我们能够了解其中一些细菌在厌氧条件下如何繁殖。”
这项研究是更好地了解亚盐还原酶如何工作的重要一步,但是关于它如何充当大蛋白质组件以及其他生物体中的类似酶(例如导致结核病的病原体)如何依赖于硫的病原体,这仍然存在尚未解决的问题,这些酶依赖于盐,这些酶依赖于盐,这些酶依靠人类宿主生活。 Stroupe的实验室正在继续处理该问题以及与硫代谢过程有关的其他结构性问题。