生命体时刻利用储存在ATP或NADH等反应性分子中的能量不断转换能量以执行关键功能。ATP可以动态磷酸化蛋白质上的活性位点,从而调节其功能。受这种机制的启发,利用反应分子中储存的能量调节超分子功能开始收到关注,然而,目前使用动态磷酸化来调节超分子过程的无酶合成系统仍然未被开发。鉴于此,来自慕尼黑工业大学的Job Boekhoven等人开发了一个无酶反应循环,通过瞬时磷酸化组氨酸和含组氨酸的肽来消耗磷酸化剂磷酸一胺,构建了活性液滴体系。
文章要点:
1) 该研究发现,磷酸化物种是不稳定的,并通过水解失活。该循环表现出多功能性和可调性,允许具有可调半衰期的多种前体的动态磷酸化;
2) 此外,该研究发现所产生的磷酸化产物可以调节肽的相分离,从而产生需要燃料持续转化才能维持的活性液滴,该反应周期作为生物磷酸化的模型将有望提供对原始细胞形成的见解。
参考资料:
Poprawa, S.M., Stasi, M., Kriebisch, B.A.K. et al. Active droplets through enzyme-free, dynamic phosphorylation. Nat Commun 15, 4204 (2024).
10.1038/s41467-024-48571-z
https://doi.org/10.1038/s41467-024-48571-z