细菌启发的光控纳米阀门

细菌启发的光控纳米阀门

荷兰研究人员用从大肠杆菌中借来一个蛋白质，制造了一个能用光来打开和关闭的纳米尺度的阀门。这种分子开关有许多潜在的应用，包括作为控制离子流的门控通道，也可能用于药物释放。尽管人们在制造纳米尺度的物体上有不少最近的进展，但是化学家能制造的分子设备与大自然在细胞中制造的复杂结构差远了。Armagan Kocer和同事采用了一种杂交的方法，拿一个蛋白，加上几个小部件，将其功能用于更广的范围。具体地说，他们用了大肠杆菌的一个通道蛋白，这个蛋白象一个安全阀，其作用是在有严重渗透变化时保护细胞。正常情况下，这个通道被严格控制着，但是在某个压力阈值之上，通道的孔打开，让离子和某些其他分子流出去。作者通过附加合成的化合物改造了这个通道蛋白，当有紫外光照射时，蛋白的结构发生变化，使离子能从通道流过。作者还制造了另外一种通道的变化，该通道能在可见光照射下关闭。
综述：A Light-Actuated Nanovalve Derived from a Channel Protein, Armagan Kocer, Martin Walko, Wim Meijberg, and Ben L. Feringa