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1、第20卷第6期化学进展Vol.20No.62008年6月PROGRESSINCHEMISTRYJune,20083蛋白质分子的电学性质、结构与生物活性121332郭彦高筱玲赵健伟田燕妮(1.南京大学化学化工学院生命分析化学教育部重点实验室南京210008;2.山西大学分子科学研究所太原030006)摘要在生命体内,蛋白质通常固着在膜载体上与其它分子相互作用而参与生命活动,所以承受各向异性压力的蛋白质是其存在和功能化的基本形式。设计和研究蛋白质分子在各向异性压力下的分子结构、力学性质和电学P电化学性
2、质不仅对深入理解蛋白质的生物活性至关重要,而且有助于促进蛋白质分子在分子电子器件中的应用。本文综述了利用导电原子力显微镜对蛋白质分子的电学性质的研究进展。在不同的探针压力下,蛋白质分子发生不同程度的形变,表现了不同的电子输运机理。由此可以进一步推测蛋白质分子的生物活性。关键词蛋白质电子传递构效关系导电原子力显微镜生物电化学中图分类号:O629.73;Q51文献标识码:A文章编号:10052281X(2008)0620951206CorrelationBetweenMolecularStructur
3、e,ElectricPropertyandBiologicalActivityofProtein121332GuoYanGaoXiaolingZhaoJianweiTianYanni(1.KeyLaboratoryofAnalyticalChemistryforLifeSciences,MinistryofEducation,SchoolofChemistryandChemicalEngineering,NanjingUniversity,Nanjing210008,China;2.Institu
4、teofMolecularScience,ShanxiUniversity,Taiyuan030006,China)AbstractInbiologicalprocesses,manyproteinsarelocatedinbiomembrane,performingtheirbiologicalactivity,fromrespirationtoenergyconversioninvivo.Asaresult,thebasicexistingandfunctionalformofproteini
5、stheonethatcanbearanisotropicstress.Todeviseandstudythestructure,mechanicalandelectricalPelectrochemicalpropertiesofproteinunderanisotropicstressnotonlyplayanimportantroleinunderstandingtheirbioactivity,butcanpromoteapplicationofproteinsinbioelectroni
6、cdevices.Thestudiesonproteinelectricpropertiesbyusingaconductingatomicforcemicroscopearereviewed.Undervariousanisotropiccompressions,theproteinmoleculeissubjectedtodifferentreconstructions,showingdifferentelectronictransportationbehavior.Onbasisofthee
7、xperimentalobservation,onecanestimatethebiologicalactivityoftheproteinmolecules.Keywordsproteins;electrontransfer;QSAR;conductingatomicforcemicroscope;bioelectrochemistry定取向上发生形变。从分子水平上研究各向异性压1引言力下蛋白质的结构形变与电子输运行为的关系在生[1]蛋白质电子传递是光合作用和氧化呼吸作用的命科学中具有重要意义。
8、虽然利用宏观的和介观[2][3][4]基础。在这些生命活动中,蛋白质分子需要与支撑的方法(如纳米孔、滴汞电极、交叉导线法、电[5][6]的生物膜或其它生物分子相互作用,其结构会在特化学和光化学)已经有了大量的文献报道,但是收稿:2007年8月,收修改稿:2007年9月3国家自然科学基金项目(No.20435010,20503012)资助33通讯联系人e2mail:zhaojw@nju.edu.cn·952·化学进展第20卷应该看到这些结果难以直接将蛋白质的电学P电化3导电原子力显微
