Self-assembly of proteins, peptides

Self-assembly of proteins, peptides, DNA, and other biomolecules to semiconductor quantum dots (QD) is an attractive bioconjugation route that can circumvent many of the problems associated with covalent chemistry and subsequent purification. Polyhistidine sequences have been shown to facilitate self-assembly of proteins and peptides to ZnS-overcoated CdSe QDs via complexation to unoccupied coordination metal sites on the nanocrystal surface. We describe the synthesis and characterization of a thiol-reactive hexahistidine peptidic linker that can be chemically attached to thiolated-DNA oligomers and mediate their self-assembly to CdSe−ZnS core−shell QDs. The self-assembly of hexahistidine-appended DNA to QDs is probed with gel electrophoresis and fluorescence resonance energy transfer techniques, and the results confirm high-affinity conjugate formation with control over the average molar ratio of DNA assembled per QD. To demonstrate the potential of this reactive peptide linker strategy, a prototype QD−DNA−dye molecular beacon is self-assembled and tested against both specific and nonspecific target DNAs. This conjugation route is potentially versatile, as altering the reactivity of the peptide linker may allow targeting of different functional groups such as amines and facilitate self-assembly of other nanoparticle−biomolecule structures.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ตนเอง assembly ของโปรตีน เปปไทด์ ดีเอ็นเอ และชื่อโมเลกุลชีวภาพอื่น ๆ เพื่อจุดควอนตัมของสารกึ่งตัวนำ (คิวดีสวีต) เป็นกระบวนการ bioconjugation ที่น่าสนใจที่สามารถหลีกเลี่ยงปัญหาที่เกี่ยวข้องกับเคมี covalent และฟอกตามมา Polyhistidine ลำดับได้รับการแสดงเพื่ออำนวยความสะดวกตนเอง assembly ของโปรตีนและเปปไทด์เพื่อ ZnS overcoated QDs CdSe ผ่าน complexation ไปยังไซต์โลหะประสานงานเดินบนพื้นผิว nanocrystal เราอธิบายการสังเคราะห์และสมบัติของการ hexahistidine thiol ปฏิกิริยา peptidic ตัวเชื่อมโยงข้อมูลที่สามารถสารเคมีกับดีเอ็นเอ thiolated oligomers และบรรเทา การตนเอง assembly เพื่อ CdSe−ZnS core−shell QDs ตนเอง assembly ของ DNA hexahistidine ผนวกกับ QDs จะพิสูจน์ ด้วยเจล electrophoresis และ fluorescence การสั่นพ้องพลังงานโอนเทคนิค และผลลัพธ์ยืนยันก่อ conjugate สูงความเกี่ยวข้องกับการควบคุมค่าเฉลี่ยอัตราส่วนสบเอ็นประกอบต่อคิวดีสวีตกัน แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของกลยุทธ์นี้ตัวเชื่อมโยงข้อมูลของเพปไทด์ปฏิกิริยา เบคอนโมเลกุล QD−DNA−dye ต้นแบบจะประกอบด้วยตนเอง และทดสอบกับทั้งเจาะจง และไม่เจาะจงเป้าหมาย DNAs กระบวนการ conjugation นี้เป็นอาจหลากหลาย เป็นการเปลี่ยนแปลงการเกิดปฏิกิริยาของเพปไทด์ตัวเชื่อมโยงข้อมูลอาจให้กำหนดเป้าหมายของกลุ่ม functional เช่น amines และช่วยตนเอง assembly ของโครงสร้างอื่น ๆ nanoparticle−biomolecule

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ตนเองประกอบของโปรตีนเปปไทด์ดีเอ็นเอและสารชีวโมเลกุลอื่น ๆ ที่จะจุดควอนตัมเซมิคอนดักเตอร์ (QD) เป็นเส้นทาง bioconjugation ที่น่าสนใจที่สามารถหลีกเลี่ยงหลายปัญหาที่เกี่ยวข้องกับเคมีโควาเลนต์ที่ตามมาและการทำให้บริสุทธิ์ ลำดับ Polyhistidine ได้รับการแสดงเพื่อความสะดวกในการประกอบตัวเองของโปรตีนและเปปไทด์ที่จะ ZnS-ทับ CdSe QDS ผ่านไปยังเว็บไซต์เชิงซ้อนโลหะประสานงานว่างบนพื้นผิว nanocrystal เราอธิบายการสังเคราะห์และลักษณะของ hexahistidine thiol ปฏิกิริยา peptidic ลิงเกอร์ที่สามารถติดสารเคมีที่จะ oligomers thiolated ดีเอ็นเอและเป็นสื่อกลางในการชุมนุมด้วยตนเองของพวกเขาที่จะ CdSe-ZnS QDS หลักเปลือก ประกอบตัวเองของดีเอ็นเอ hexahistidine-ท้าย QDS มีการตรวจสอบที่มีข่าวคราวและเทคนิคการถ่ายโอนพลังงานเสียงสะท้อนแสงและยืนยันผลการผันสูงสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดกับการก่อตัวควบคุมอัตราส่วนเฉลี่ยของดีเอ็นเอประกอบต่อ QD แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของกลยุทธ์ลิงเกอร์เปปไทด์ปฏิกิริยานี้, ต้นแบบ QD ดีเอ็นเอย้อมสัญญาณโมเลกุลประกอบตนเองและทดสอบกับดีเอ็นเอเป้าหมายทั้งที่เฉพาะเจาะจงและเชิญชม เส้นทางผันนี้เป็นอเนกประสงค์ที่อาจเกิดขึ้นในขณะที่การเปลี่ยนแปลงการเกิดปฏิกิริยาของลิงเกอร์เปปไทด์ที่อาจช่วยให้กำหนดเป้​​าหมายของการทำงานเป็นกลุ่มที่แตกต่างกันเช่นเอมีนและอำนวยความสะดวกตนเองประกอบโครงสร้างของอนุภาคนาโนโมเลกุลทางชีวภาพอื่น ๆ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ประกอบเองของโปรตีน , เปปไทด์ , ดีเอ็นเอและสารชีวโมเลกุลอื่นๆ เซมิคอนดักเตอร์ ( ควอนตัมควอนตัมด็อต ) เป็นเส้นทางที่น่าสนใจ bioconjugation สามารถหลีกเลี่ยงมากของปัญหาที่เกี่ยวข้องกับเคมีโควาเลนต์และต่อมาบริสุทธิ์polyhistidine ลำดับได้ถูกแสดงเพื่ออำนวยความสะดวกต่างๆของโปรตีนและเปปไทด์ เพื่อ zns overcoated cdse ควอนตัมด็อตไปยังเว็บไซต์ผ่านการประสานโลหะเฉยบนพื้นผิว nanocrystal .เราอธิบายการสังเคราะห์และศึกษาสมบัติของ thiol ปฏิกิริยาการ peptidic โปรแกรมเชื่อมโยงที่สามารถต่อติด thiolated DNA และเป็นหน่วยต่างๆของ cdse −−เปลือก zns หลักควอนตัมด็อต . ตัวเองของดีเอ็นเอการผนวกกับควอนตัมด็อตจะตรวจสอบเอนไซม์เจลและเทคนิคการถ่ายโอนพลังงานเรโซแนนซ์ฟลูออเรสเซนซ์ ,และผลยืนยันตะบอยผันรูปแบบด้วยการควบคุมโดยใช้อัตราส่วนเฉลี่ยของดีเอ็นเอประกอบต่อควอนตัมด็อต . เพื่อแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของรีแอคทีฟเปปไทด์ ลิงเกอร์ กลยุทธ์ต้นแบบควอนตัมด็อตโมเลกุลดีเอ็นเอ−−สี Beacon เป็นควอนตัมดอตและทดสอบกับทั้งเฉพาะเจาะจงและเป้าหมายจำเพาะ . การเส้นทางนี้อาจเอนกประสงค์ขณะที่การเปลี่ยนแปลงปฏิกิริยาของเปปไทด์ ลิงเกอร์ อาจช่วยให้เป้าหมายของกลุ่มการทำงานที่แตกต่างกัน เช่น เอมีน และอํานวยความสะดวกต่างๆ ของอื่น ๆ บริษัท เวสเทิร์น สำหรับโครงสร้างชีวโมเลกุล .