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蛋白质功能的变构调节,其中效应子与蛋白质的结合触发远处功能位点的构象变化,在控制新陈代谢和细胞信号传导中起着核心作用.人们对设计变构系统产生了相当大的兴趣,这既是为了深入了解这种“远距离作用”调节背后的机制,也是为了创造其功能可以由效应子调节的合成蛋白质.然而,模拟分布在许多残基上的细微构象变化(天然变构蛋白的特征)是一项重大挑战.在这里,受到经典的 Monod-Wyman-Changeux 合作模型的启发,我们通过肽可切换铰链模块的刚体耦合研究了变构的从头设计至蛋白质接口12指导替代寡聚状态的形成。我们发现这种方法可用于生成各种变构可切换系统,包括响应肽结合而掺入或弹出亚基的环状环和经历效应子诱导分解的二面体笼。体积排阻色谱法、质谱光度法、电子显微镜显示,这些设计的变构蛋白质组装体在肽效应子
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