often limited due to steric hindran

often limited due to steric hindrance between each bound long polymer molecules and subsequent polymer chains that could modify the protein.

In addition, the specific polymer chain attachment site to the biomolecule is often unknown when using the “grafting to” approach.

Conversely, in the “grafting from” approach, protein molecules themselves serve as the initiating site forcontrolled radical polymerization (CRP) reactions [9].


Several different CRP reactions, such as atom transfer radical polymerization (ATRP) or reversible addition-fragmentation chain transfer(RAFT) [10], can be used when synthesizing polymer conjugates using the “grafting from” approach.

Previously our group utilized “grafting from” and ATRP to synthesize well defined chymotrypsin(CT)-polymer conjugates [11].

Using this method we were able to grow polymer from multiple ATRP initiating sites on the surface of each protein molecule but it was not possible to achieve a high density of polymer chains around each individual biomolecule because the efficiency of the protein-initiator reaction was low.

In addition, one can vary ATRP reaction conditions and initial monomer-initiator concentration ratios in the “grafting from” approach to tune the desired chain length or molecular weight and the number of polymer chains per protein molecule.

Lastly, it is relatively facile to control ATRP and thus to generate bioconjugates with a low polymer polydispersity index (PDI) and high uniformity.

Previous studies have described syntheses of pDMAPS and pNIPAmbioconjugates using various proteins [12e14].

These studies did not address the effects of the polymer on enzyme kinetics, stability,
and substrate affinity or they utilized the “grafting to” approach.

Recently, greater efforts have been applied toward developing aqueous based “grafting from” approaches to limit potential protein denaturation in organic solvents during conjugation.

Averick et al.[15] described the synthesis of bovine serumalbumin-oligo(ethyleneoxide) methacrylate (BSA-OEOMA) conjugates in biologically relevant conditions. More recently, we have reported ([16]) on the synthesis of a novelwater-soluble ATRP initiatormolecule thatwas used to synthesize CT-poly(N,N-dimethylaminoethyl methacrylate) (CTpDMAEMA) conjugates with pH-dependent enzyme kinetics and stability.

This initiator enabled very high density growth of polymers from proteins that increased the molecular weight of conjugates by more than an order of magnitude.

In the study described herein, chymotrypsin (CT) was chosen as a model protein to modify with polymers that exhibit temperaturedependent changes in conformation.

CT is a serine protease enzyme found in the small intestine that aids in digestion.

CT can degrade itself via autolysis (self-digestion). The mechanism and kinetics of CT have been studied exhaustively over a wide temperature and pH range [17,18].

The goal of the study described herein was to predictably manipulate the kinetics and stability of CT-pDMAPS and CT-pNIPAm bioconjugates using temperature as the trigger for a change in enzyme function.

Both pNIPAm and pDMAPS were chosen in order to examine changes in relative enzyme activity and stability at stimuli responsive temperatures both above and below room temperature.

The contrasting temperature responsive behavior of the UCST and LCST bioconjugates provided an attractive approach to examine howpolymer chain collapse at varying temperatures affects
enzyme bioactivity, stability, and substrate affinity.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

มักจำกัดเนื่องจากน๊อต steric ระหว่างแต่ละโมเลกุลพอลิเมอร์ยาวผูกโซ่พอลิเมอร์ภายหลังที่สามารถปรับเปลี่ยนโปรตีนนอกจากนี้ ไซต์แนบโซ่พอลิเมอร์เฉพาะการชีวโมเลกุลไม่มักจะรู้จักเมื่อการ "grafting การ" วิธีใช้ในทางกลับกัน ในการ "grafting จาก" วิธี โมเลกุลโปรตีนเองทำหน้าที่เป็นที่ initiating ไซต์ forcontrolled polymerization รุนแรง (CRP) ปฏิกิริยา [9] สามารถใช้หลายอื่น CRP ปฏิกิริยา เช่นอะตอมโอนรุนแรง polymerization (ATRP) หรือ transfer(RAFT) กลับเพิ่มการกระจายตัวของเชน [10], เมื่อ conjugates พอลิเมอร์สังเคราะห์โดยใช้การ "grafting จาก" วิธี ก่อนหน้านี้กลุ่มของเราใช้ "grafting จาก" และ ATRP สังเคราะห์ดีกำหนด chymotrypsin (CT) -พอลิเมอร์ conjugates [11] ใช้วิธีการนี้เราก็สามารถที่จะเติบโตพอลิเมอร์จากหลาย ATRP ไซต์ initiating บนพื้นผิวของแต่ละโมเลกุลโปรตีน แต่ไม่สามารถให้ความหนาแน่นสูงของโซ่พอลิเมอร์ชีวโมเลกุลแต่ละแต่ละรอบเนื่องจากประสิทธิภาพของอุปกรณโปรตีนปฏิกิริยาต่ำนอกจากนี้ หนึ่งสามารถ ATRP เงื่อนไขปฏิกิริยาและอัตราส่วนความเข้มข้นเริ่มต้น monomer นำอุปกรณในวิธี "grafting จาก" การปรับแต่งต้องห่วงโซ่ความยาว หรือน้ำหนักโมเลกุล และจำนวนโซ่พอลิเมอร์ต่อโมเลกุลโปรตีนแตกต่างกันไปสุดท้าย มีร่มค่อนข้างควบคุม ATRP และทำการสร้าง bioconjugates พอลิเมอร์ต่ำ polydispersity ดัชนี (PDI) และใจสูงการศึกษาก่อนหน้านี้ได้อธิบาย syntheses pDMAPS และ pNIPAmbioconjugates โดยใช้โปรตีนต่าง ๆ [12e14] การศึกษาเหล่านี้ไม่ได้อยู่ผลของพอลิเมอร์เอนไซม์จลนพลศาสตร์ มั่นคงและความสัมพันธ์ของพื้นผิวหรือจะใช้การ "grafting การ" วิธีการล่าสุด ได้ใช้ความพยายามมากกว่าไปทางพัฒนาอควีตาม "grafting จาก" แนวทางจำกัดศักยภาพโปรตีน denaturation ในอินทรีย์ระหว่าง conjugation Averick et al. [15] กล่าวถึงการสังเคราะห์ serumalbumin-oligo(ethyleneoxide) วัวกลุ่ม (บีเอสเอ-OEOMA) conjugates ในเงื่อนไขที่เกี่ยวข้องชิ้น เมื่อเร็ว ๆ นี้ เราได้รายงาน ([16]) ในการสังเคราะห์การละลาย novelwater ATRP initiatormolecule thatwas ใช้ในการสังเคราะห์ conjugates CT-poly(N,N-dimethylaminoethyl methacrylate) (CTpDMAEMA) จลนพลศาสตร์ของเอนไซม์ขึ้นอยู่กับค่า pH และความมั่นคง อุปกรณนี้เปิดใช้งานความหนาแน่นสูงมากเจริญเติบโตของโพลิเมอร์จากโปรตีนที่เพิ่มน้ำหนักโมเลกุลของ conjugates โดยการสั่งของขนาดมากกว่าศึกษาอธิบายนี้ chymotrypsin (CT) มีการจัดเลือกเป็นโปรตีนรูปแบบการปรับเปลี่ยน ด้วยโพลิเมอร์ที่แสดง temperaturedependent เปลี่ยนแปลง conformation CT คือ เอนไซม์รติเอสแถที่พบในลำไส้เล็กที่ช่วยในการย่อยอาหารCT สามารถย่อยสลายตัวเองผ่าน autolysis (self-digestion) กลไกและจลนพลศาสตร์ของ CT ได้ถูกศึกษาลมเหนืออุณหภูมิและค่า pH ช่วงกว้าง [17,18]เป้าหมายของการศึกษาที่กล่าวถึงนี้คือการ ฉายควบคุมจลนพลศาสตร์และเสถียรภาพโดยใช้อุณหภูมิเป็นทริกเกอร์สำหรับการเปลี่ยนแปลงในฟังก์ชันเอนไซม์ bioconjugates CT pDMAPS และ CT pNIPAm PNIPAm และ pDMAPS ถูกเลือกเพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงในเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องและความเสถียรที่อุณหภูมิตอบสนองต่อสิ่งเร้าทั้งเหนือ และ ใต้อุณหภูมิห้องพฤติกรรมตอบสนองต่ออุณหภูมิแตกต่างกันของ bioconjugates UCST และ LCST มีวิธีการน่าสนใจตรวจสอบห่วงโซ่ howpolymer ยุบที่อุณหภูมิแตกต่างกันมีผลต่อเอนไซม์ทางชีวภาพ เสถียรภาพ และพื้นผิวความสัมพันธ์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

จำกัด มักจะเกิดจากอุปสรรค steric ระหว่างแต่ละโมเลกุลของพอลิเมอยาวผูกพันและโซ่ลิเมอร์ที่ตามมาที่สามารถปรับเปลี่ยนโปรตีน. นอกจากนี้เว็บไซต์ที่แนบมาโซ่ลิเมอร์ที่เฉพาะเจาะจงกับสารชีวโมเลกุลที่มักจะเป็นที่รู้จักเมื่อใช้ "การปลูกถ่ายอวัยวะที่จะ" วิธี. ตรงกันข้ามใน "การปลูกถ่ายอวัยวะจากวิธีการ" โมเลกุลของโปรตีนตัวเองทำหน้าที่เป็นเว็บไซต์ initiating forcontrolled พอลิเมอหัวรุนแรง (CRP) ปฏิกิริยา [9]. หลายปฏิกิริยา CRP ที่แตกต่างกันเช่นการถ่ายโอนอะตอมพอลิเมอหัวรุนแรง (ATRP) หรือย้อนกลับได้นอกจากนี้การกระจายตัว-โอนโซ่ (แพ) [ 10], สามารถใช้เมื่อสังเคราะห์ conjugates ลิเมอร์โดยใช้ "การปลูกถ่ายอวัยวะจากวิธีการ". ก่อนหน้านี้กลุ่มของเราใช้ "การปลูกถ่ายอวัยวะจาก" และ ATRP การสังเคราะห์กำหนดไว้อย่างดี chymotrypsin (CT) conjugates -polymer [11]. ใช้วิธีนี้เราสามารถที่จะ เติบโตลิเมอร์จากหลาย ATRP เริ่มต้นเว็บไซต์บนพื้นผิวของโมเลกุลโปรตีนแต่ละ แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุความหนาแน่นสูงของโซ่ลิเมอร์แต่ละรอบชีวโมเลกุลของแต่ละบุคคลเพราะประสิทธิภาพของปฏิกิริยาโปรตีนริเริ่มต่ำ. นอกจากนี้หนึ่งสามารถแตกต่างกัน ATRP เงื่อนไขการเกิดปฏิกิริยาและอัตราส่วนความเข้มข้นริเริ่ม-โมโนเมอร์ครั้งแรกใน "การปลูกถ่ายอวัยวะจาก" วิธีการปรับแต่งความยาวโซ่ที่ต้องการหรือน้ำหนักโมเลกุลและจำนวนโซ่พอลิเมอต่อโมเลกุลโปรตีน. สุดท้ายมันค่อนข้างง่ายที่จะควบคุม ATRP และทำให้การสร้าง bioconjugates กับ ดัชนี polydispersity ลิเมอร์ต่ำ (PDI) และความสม่ำเสมอสูง. การศึกษาก่อนหน้านี้ได้อธิบายการสังเคราะห์ของ pDMAPS และ pNIPAmbioconjugates ใช้โปรตีนต่างๆ [12e14]. การศึกษาเหล่านี้ไม่ได้อยู่ที่ผลกระทบของพอลิเมอจลนพลศาสตร์ของเอนไซม์ในความมั่นคงและความสัมพันธ์สารตั้งต้นหรือพวกเขาใช้ "การปลูกถ่ายอวัยวะที่จะ" วิธี. เมื่อเร็ว ๆ นี้ความพยายามมากขึ้นที่ได้รับนำไปใช้เพื่อการพัฒนาตามน้ำ "รับสินบนจาก" วิธีการที่จะ จำกัด การสูญเสียสภาพธรรมชาติของโปรตีนที่มีศักยภาพในตัวทำละลายอินทรีย์ในระหว่างการผัน. Averick et al. [15] อธิบายการสังเคราะห์ของวัว serumalbumin-Oligo ( ethyleneoxide) ทาคริเลต (BSA-OEOMA) conjugates ในสภาพทางชีวภาพ เมื่อเร็ว ๆ นี้เราได้มีการรายงาน ([16]) ในการสังเคราะห์ ATRP novelwater ละลาย initiatormolecule thatwas ใช้ในการสังเคราะห์ CT-โพลี (N, N-dimethylaminoethyl ทาคริเลต) (CTpDMAEMA) conjugates กับจลนพลศาสตร์ของเอนไซม์ขึ้นอยู่กับค่า pH และความมั่นคง. นี้ ริเริ่มการเจริญเติบโตของการใช้งานความหนาแน่นสูงมากของโพลิเมอร์จากโปรตีนที่เพิ่มขึ้นน้ำหนักโมเลกุลของ conjugates มากกว่าลำดับความสำคัญ. ในการศึกษาที่อธิบายไว้ในที่นี้ chymotrypsin (CT) ได้รับเลือกเป็นโปรตีนที่จะปรับเปลี่ยนรูปแบบด้วยโพลิเมอร์ที่แสดงการเปลี่ยนแปลงใน temperaturedependent โครงสร้าง. CT เป็นเอนไซม์โปรติเอสซีรีนที่พบในลำไส้เล็กที่ช่วยในการย่อยอาหาร. CT สามารถย่อยสลายตัวเองผ่านการย่อยสลาย (การย่อยอาหารด้วยตนเอง) กลไกและจลนศาสตร์ของ CT ได้รับการศึกษาอย่างละเอียดถี่ถ้วนกว่าอุณหภูมิที่กว้างและช่วง pH [17,18]. เป้าหมายของการศึกษาที่อธิบายไว้ในที่นี้คือการคาดการณ์จัดการจลนพลศาสตร์และความมั่นคงของ CT-pDMAPS และ CT-pNIPAm bioconjugates โดยใช้อุณหภูมิ ทริกเกอร์สำหรับการเปลี่ยนแปลงในการทำงานของเอนไซม์. ทั้งสอง pNIPAm pDMAPS และได้รับการแต่งตั้งเพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงในการทำงานของเอนไซม์ญาติและเสถียรภาพที่อุณหภูมิกระตุ้นการตอบสนองทั้งด้านบนและด้านล่างที่อุณหภูมิห้อง. พฤติกรรมการตอบสนองต่ออุณหภูมิตัดกันของ bioconjugates UCST และ LCST ให้ วิธีการที่น่าสนใจที่จะตรวจสอบการล่มสลายโซ่ howpolymer ที่อุณหภูมิที่แตกต่างกันมีผลต่อทางชีวภาพเอนไซม์ความมั่นคงและความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดพื้นผิว

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

มักจะ จำกัด เนื่องจากเป็นอุปสรรคระหว่างแต่ละมัดยาวเอโพลิเมอร์ โมเลกุล และต่อมาพอลิเมอร์โซ่ที่สามารถปรับเปลี่ยนโปรตีน

โดยเฉพาะโซ่พอลิเมอร์แนบเว็บไซต์กับชีวโมเลกุลมักไม่รู้จัก เมื่อใช้ " วิธีการ "

แต่ใน " การจาก " วิธีการโปรตีนโมเลกุลตัวเองเป็นเว็บไซต์ forcontrolled พอลิเมอไรเซชันแบบรุนแรง ( ขาด ) ปฏิกิริยา [ 9 ]


หลายซีรีแอกทีฟโปรตีน ปฏิกิริยา เช่น การเกิดอนุมูลอิสระ อะตอม ( atrp ) หรือย้อนกลับได้ นอกจากนี้การถ่ายโอนสายโซ่ ( แพ ) [ 10 ] สามารถใช้สังเคราะห์พอลิเมอร์สารประกอบที่ใช้ " การจาก "

)ก่อนหน้านี้ กลุ่มของเราใช้ " การจาก " และ atrp สังเคราะห์ชัดเจนไคโมทริปซิน ( CT ) - พอลิเมอร์สารประกอบ

[ 11 ]ด้วยวิธีนี้เราสามารถที่จะเติบโตพอลิเมอร์จากหลาย atrp เริ่มต้นเว็บไซต์บนพื้นผิวของแต่ละโมเลกุลโปรตีน แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุความหนาแน่นของพอลิเมอร์โซ่แต่ละชีวโมเลกุลบุคคลเพราะประสิทธิภาพของโปรตีนตัวริเริ่มปฏิกิริยาต่ำ

นอกจากนี้หนึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงเงื่อนไข atrp เริ่มต้นปฏิกิริยาและความเข้มข้นตัวริเริ่มปฏิกิริยา อัตราส่วนของมอนอเมอร์ใน " การจาก " แนวทางการปรับความยาวหรือต้องการโซ่โมเลกุล และหมายเลขของพอลิเมอร์โซ่ต่อโมเลกุลโปรตีน

ท้ายนี้ มันค่อนข้างง่ายที่จะควบคุม atrp และจึงสร้าง bioconjugates กับต่ำ โพลีเมอร์ polydispersity ดัชนี ( PDI ) และ สูงเสมอ

การศึกษาก่อนหน้านี้ได้อธิบายการสังเคราะห์และการใช้โปรตีนต่าง ๆ pdmaps pnipambioconjugates [ 12e14 ] .

การศึกษาเหล่านี้ไม่ได้อยู่ที่ผลของพอลิเมอร์ต่อจลนศาสตร์เอนไซม์ ความมั่นคง และความสัมพันธ์หรือพื้นผิว
พวกเขาใช้ " การ " เข้าหา

เมื่อเร็วๆ นี้ความพยายามมากขึ้น มีการใช้น้ำต่อการพัฒนาตาม " การจาก " แนวทางจำกัด ( โปรตีนที่มีศักยภาพในตัวทำละลายอินทรีย์ในการ

averick et al . [ 15 ] อธิบายการสังเคราะห์โอลิโก ซีรัม อัลบูมิ ( ธิลีนอ ไซด์ ) เมทาคริเลต ( bsa-oeoma ) สารประกอบที่เกี่ยวข้องในเงื่อนไขทางชีววิทยา เมื่อเร็วๆ นี้เราได้รายงาน ( [ 16 ] ) ในการสังเคราะห์ novelwater ละลาย atrp initiatormolecule เป็นใช้เพื่อสังเคราะห์พอลิ ( N ) n-dimethylaminoethyl เมทาคริเลต ( ctpdmaema ) สารประกอบ ที่มีค่า pH ขึ้นอยู่กับเอนไซม์จลนศาสตร์และความมั่นคง การริเริ่มนี้

ใช้ความหนาแน่นสูงมากของพอลิเมอร์จากโปรตีนที่เพิ่มขึ้น โมเลกุลของสารประกอบโดยมากกว่า คำสั่งของขนาด

ในการศึกษาที่อธิบายไว้ในที่นี้ ไคโมทริปซิน ( CT ) ถูกเลือกเป็นนางแบบโปรตีนเพื่อปรับเปลี่ยนกับโพลิเมอร์ที่แสดงการเปลี่ยนแปลง temperaturedependent ในโครงสร้าง

CT คือ ยับยั้งเอนไซม์โปรติเอสที่พบในลำไส้ที่ช่วยในการย่อยอาหาร

CT สามารถทำให้ตัวเองผ่านการย่อย ( อาหารด้วยตนเอง )กลไกและจลนศาสตร์ของ CT ได้รับการศึกษาอย่างละเอียดถี่ถ้วนกว่าอุณหภูมิที่กว้าง และ pH ในช่วง [ 17,18 ] .

เป้าหมายของการศึกษาที่อธิบายไว้ในที่นี้คือคาดจัดการจลนพลศาสตร์และความคงตัวของ pdmaps CT และ CT pnipam bioconjugates โดยใช้อุณหภูมิเป็นตัวกระตุ้นสำหรับการเปลี่ยนแปลงในการทำงานของเอนไซม์ .

และทั้ง pnipam pdmaps ถูกเลือกเพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมของเอนไซม์ที่กระตุ้นการตอบสนองของญาติและเสถียรภาพอุณหภูมิทั้งด้านบนและด้านล่าง อุณหภูมิห้อง อุณหภูมิ

ตัดกันที่ตอบสนองพฤติกรรมของ bioconjugates ucst lcst และให้แนวทางที่น่าสนใจที่จะศึกษา howpolymer ยุบโซ่ที่อุณหภูมิมีผลต่อ
เอนไซม์ bioactivity , ความมั่นคง ,พื้นผิวและความสัมพันธ์กัน