Химики открыли путь к синтетической жизни

Новый подход, который объединяет в себе классическую и квантовую физику, позволяет выяснить, что именно позволяет протекать ферментативной реакции. Метод основан на модели комплексных химических систем, за которую Уоршел получил в 2013 году Нобелевскую премию. Чтобы реакция протекала, необходим определенный уровень свободной энергии. На свободную энергию оказывают влияние физические факторы. Значения последних могут меняться в широких пределах, что приводит к понижению или увеличению свободной энергии. Тем самым создается своеобразный ландшафт, где вершины холмиков соответствуют максимумам энергии, а долины — минимумам.

Чтобы проверить, какие именно факторы имеют значение, ученые смоделировали влияние конформационных изменений ферментов (иными словами, изменения их геометрической структуры), а также их химические и физические свойства. В качестве сравнения химики исследовали течение химических реакций без участия ферментов. Оказалось, что ключевым фактором, способствующим каталитической активности ферментов, является разность потенциалов между реагентами и продуктами реакции.

Модель позволяет предсказать, какими должны быть ферменты, чтобы достичь подходящей разности потенциалов для протекания реакции. Так можно адаптировать белки для катализа химических и биохимических процессов в промышленных масштабах.
По материалам hronika.info

checheninfo.ru

Добавить комментарий

Первый день недели

Отправить комментарий