摘要:寻找新的机制解决方案以应对生物催化挑战是酶进化适应以及设计新催化剂的关键。最近人造物质被释放到环境中,为观察生物催化创新提供了动态试验场。用作杀虫剂的磷酸三酯最近才被引入环境中,而它们并没有天然对应物。为了应对这一挑战,酶已迅速进化以水解磷酸三酯,并趋向于相同的机制解决方案,即需要二价阳离子作为催化的辅助因子。相比之下,先前发现的宏基因组混杂水解酶 P91(乙酰胆碱酯酶的同源物)实现了由金属独立的 Cys-His-Asp 三联体介导的缓慢磷酸三酯水解。在这里,我们通过对 P91 进行定向进化来探究这种新催化基序的可进化性。通过将聚焦库方法与液滴微流体的超高通量相结合,我们仅通过两轮进化就将 P91 的活性提高了约 360 倍(达到 ak cat / KM ≈ 7 × 10 5 M − 1 s − 1 ),可与自然进化的金属依赖性磷酸三酯酶的催化效率相媲美。与其同源物乙酰胆碱酯酶不同,P91 不会遭受自杀抑制;相反,快速的去磷酸化速率使共价加合物的形成而不是水解速率成为限制因素。定向进化改进了这一步骤,中间体的形成速度提高了 2 个数量级。将聚焦的组合库与液滴微流体的超高通量相结合,可以用于识别和增强自然界中尚未达到高效率的机制策略,从而产生具有新型催化机制的替代试剂。■ 简介
近年来,人们对肠道微生物组衍生的水解酶与口服药物代谢的关系研究越来越感兴趣,尤其关注天然药物。尽管天然药物在口服药物领域具有重要意义,但对肠道微生物组衍生的水解酶与这些药物之间的调控相互作用的研究却很少。本综述从三个关键角度深入探讨了肠道微生物组衍生的水解酶与天然药物代谢之间的相互作用。首先,研究了糖苷水解酶、酰胺水解酶、羧酸酯酶、胆汁盐水解酶和环氧化物水解酶对天然产物结构的影响。其次,探讨了天然药物如何影响微生物组衍生的水解酶。最后,分析了水解酶与天然产物相互作用对疾病发展的影响以及开发微生物衍生酶的挑战。本综述的总体目标是为新型天然药物的研究和开发以及个性化治疗的进步奠定坚实的理论基础。
蛋白酶在原核生物和真核生物中都起着无处不在的作用。在植物中,这些酶在多种生理过程中充当关键调节剂,侵蚀性蛋白质瘤,细胞器开发,衰老,播种,蛋白质加工,环境应激反应,环境应激反应和程序性细胞死亡。蛋白酶的主要功能涉及肽键的分解,导致蛋白质的不可逆翻译后修饰。它们还充当信号分子,最终调节细胞活性,分别分裂并激活了脱肽。此外,蛋白酶通过将错误折叠和异常蛋白质降解为氨基酸而导致细胞修复机制。此过程不仅有助于细胞损伤修复,而且还可以调节生物学对环境压力的反应。蛋白酶在植物素的生物发生中也起着关键作用,该植物激素的生长,发育和对环境挑战的反应(Moloi和Ngara,2023年)。现代农业努力满足由于气候变化和人口迅速增长而导致的粮食,饲料和原材料需求的增加。气候变化是对作物产量潜力产生负面影响的主要因素。在植物防御生化机制内部,蛋白水解酶是几种生理过程的关键调节剂,包括环境应激反应。与动物不同,植物不具有带有移动防御者细胞的自适应免疫系统,因此它们具有通过激活触发生理,形态和生化变化的不同保护机制来适应和适应环境条件的策略。
胆汁盐水解酶(BSH)是一种细菌酶(EC 3.5.1.24),它启动了胆汁酸(BAS)的至关重要的解偶(BAS),这是它们通过肠道微生物转化为二级BAS的过程。最近的进步已经深入研究了BAS,将它们视为能够调节宿主中脂质和糖代谢的内分泌分子。在这篇综述中,我们阐明了这项丰富的研究如何扩大我们对BSH以外的BAS和肠道微生物群之间复杂机制的理解,这是益生菌乳酸杆菌的降胆固醇症的影响。我们强调了各种乳酸杆菌的扩展范围,并且在体外和体内都具有证实的胆固醇活性,与BSH活性相关。此外,还提供了研究肠道菌群和乳杆菌中BSH基因的基因组和元基因组研究的摘要,可作为选择潜在的乳酸菌益生菌的附加工具。
大多数能量消耗的组成部分(24小时EE,参见和RMR),针对FFM进行了调整,T1D的参与者比对照组的参与者更高,除了TEF(图。1a)。与对照组相比,T1D成年人的BMR具有更高的BMR趋势,而对照组没有统计学意义(p = 0.052)。针对人体组成和RER调整的底物氧化速率在组之间相似(图。1B和1C)。PAL之间的群体相似;虽然,总活动时间和水疗中心显着差异(图1d)。Differences in 24-EE and RMR between participants with T1D and controls remained significant after adjusting for SPA and body composition (24-EE = 8,481 ± 105 kJ/day (2,026 ± 25 kcal/day) vs. 8,079 ± 105 kJ/day (1930 ± 25 kcal/day), respectively, P = 0.0126; RMR = 7,150 ± 134 kJ/天(1,708±32 kcal/day)vs 6,568±142 kJ/天(分别为1,569±34 kcal/day),p = 0.0076)。男性的某些成分24-H EE和底物氧化高于女性。 BMR(男性= 7,355±213 kJ/天(1,757±51 kcal/day)与女性= 6,446±201 kJ/day(1,540±48 kcal/day))和RER RMR(男性= 0.878±0.009 vs. femals = 0.878±0.009 vs. femals = 0.846±0.846±emales;但是,24小时的底物氧化速率
外泌体是细胞分泌的小细胞外囊泡,大小为30至150 nm。它们包含蛋白质,核酸,脂质和其他生物活性分子,它们在细胞间通信和材料转移中起着至关重要的作用。在肿瘤免疫中,外泌体具有各种功能,而以下两个功能非常重要:调节免疫反应并用作递送载体。 本综述首先引入了外泌体的形成,组成,功能,隔离,表征和应用,然后讨论了外泌体在肿瘤免疫疗法中的当前状态,以及基于外部肿瘤的肿瘤免疫调节和抗肿瘤药物的最新应用。 最后,提出了当前的挑战和未来的前景,并希望为领域的目标读者展示灵感。在肿瘤免疫中,外泌体具有各种功能,而以下两个功能非常重要:调节免疫反应并用作递送载体。本综述首先引入了外泌体的形成,组成,功能,隔离,表征和应用,然后讨论了外泌体在肿瘤免疫疗法中的当前状态,以及基于外部肿瘤的肿瘤免疫调节和抗肿瘤药物的最新应用。最后,提出了当前的挑战和未来的前景,并希望为领域的目标读者展示灵感。
粪肠球菌是人类中可以调节宿主免疫1但也获得了抗生素耐药性的一种微生物群,并且是医院相关感染2的主要原因2。值得注意的是,粪肠球菌的多种菌株产生传奇,这是一种高度保守的肽聚糖水解酶,足以促进肠道免疫3 - 5和免疫检查点抑制剂抗肿瘤活性6。然而,粪便中传奇的基本功能尚不清楚。在这里我们报告说,由于肽聚糖的裂解和细胞分离有缺陷,粪便的粪便损害受损,并导致肠球菌膨胀和聚集。此外,δ传奇显示出抗生素敏感性的增加,产生较低水平的活性杂肽,显示出肽聚糖型模式识别受体NOD2的激活降低,并且未能促进癌症免疫疗法。重要的是,基于质粒的传奇表达,而不是其催化活性突变体,恢复了δ传奇的生长,活性杂肽的产生和NOD2激活。传奇对于粪便生长,应激性抗性和宿主免疫的激活至关重要。
背景:植物病原体,涵盖真菌,细菌,病毒和线虫,通过通过严重的植物疾病造成大量经济损失,对农业领域构成重大威胁。过量使用合成杀菌剂来对抗Phy-topathogen,这引起了环境和人类健康的关注。结果:因此,对安全且环保的生物农药的需求不断增长,以与消费者对未污染食品的偏好保持一致。对合成杀菌剂特别有希望的替代品涉及利用产生细胞外水解酶的生物防治细菌。这些酶有效地管理植物病原体,同时促进可持续的植物保护。在生物防治细菌产生的关键水解酶之间是几丁质酶,纤维素酶,蛋白酶,脂肪酶,葡萄糖酶和淀粉酶。这些酶通过分解植物病原体的细胞壁,蛋白质和DNA来发挥其影响,从而建立了可靠的生物控制方法。结论:认识到这些水解酶在可持续生物防治中的关键作用,本综述旨在深入研究其主要功能,对可持续植物保护的贡献以及作用机制。通过探索生物防治细菌及其酶促机制所呈现的潜力,我们可以辨别有效且对环境意识的策略来管理农业中的植物病原体。
IL-1β + IFN-γ)持续48 h,(ii)在CT1上暴露于CT1的人类胰岛,以及(III)在糖尿病前(6周龄)与年龄匹配或小鼠的NOD小鼠的胰岛(III)胰岛。为了验证6周龄是否对应于NOD小鼠的初始T1D发育阶段,我们对NOD和NOR小鼠的胰岛进行了蛋白质组学分析(表S4-5),并将结果与Endoc-βH1细胞的蛋白质组学数据进行了比较。我们观察到炎症标记的上调,例如抗原转运蛋白TAP1,转录因子STAT1和干扰素诱导的鸟烯基结合蛋白GBP2(图S1)。没有样品降低胰岛素水平(图S1),证实了Nod小鼠的胰岛炎症,但仍处于糖尿病前期
摘要:酶是许多工业应用必不可少的生物催化剂,但稳定性,选择性和受限的底物识别当前的使用限制。尽管酶工程在克服这些局限性方面的重要性,但通常会受到从天然来源衍生的酶的复杂建筑的挑战。计算方法的最新进展已使具有特定功能位点的简化支架的从头设计。这样的脚手架可能是酶工程平台的有利优势。在这里,我们提出了一种从从GH101酶家族的乙酰基乳糖苷酶活性位点(GH101酶家族的糖苷水解酶)的简化支架的从头设计的策略。使用Trrosetta幻觉,基于深度学习的结构预测的迭代循环以及蛋白质序列设计,我们设计了具有290个氨基酸的蛋白质,同时将分子量纳入了290个氨基酸,同时将分子量减少100 kDa,而不是初始的内膜α-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-N-乙酰乙酰基质抗乳酸化酶。在11种测试设计中,有6个表示为可溶性单体,与天然酶相比显示出相似或增加的恒温性。尽管缺乏可检测到的酶促活性,但代表性设计的实验确定的晶体结构以1.0Å的根平方偏差密切匹配设计,其催化性最重要的侧链在2.0Å之内。结果突出了脚手架幻觉在设计蛋白质中的潜力,该蛋白可能是后续酶工程的基础。关键字:从头设计,酶设计,糖苷水解酶,深网幻觉■简介