图片说明:蓝藻素生物合成看起来就像挡风玻璃上的雨刷:其中一个域是responsible添加天冬氨酸(Asp)，第二个域是responsible添加骆驼香烟精氨酸(Arg)，两个氮丰富的氨基酸，和第三域持有的生长链蓝藻素。信贷:Schmeing实验室
细菌可以储存额外的资源以备不时之需。这有点像保存一个存钱罐或携带一个备用电池组。其中一个重要的储备被称为蓝藻素颗粒，大约在150年前由一位意大利科学家首次发现。他在蓝藻(蓝藻细菌)的细胞中看到了巨大的黑色斑点，他当时还不知道它们是什么，也不知道它们的目的。从那时起，科学家们意识到蓝藻素是由一种天然的绿色生物聚合物制成的，细菌利用它来储存氮和能量，它可以在生物技术上有很多应用。他们试图通过将制造蓝藻素的酶(称为蓝藻素合成酶)放入从大肠杆菌到烟草的一切物质中来生产大量的蓝藻素，但无法产生足够多的有用的蓝藻素。
现在，通过结合两项尖端技术，低温电子显微镜(麦吉尔大学电子显微镜研究所)和x射线晶体学，麦吉尔大学的研究人员首次能够看到活性酶的作用。
麦吉尔大学生物化学系教授马丁·施米恩(Martin Schmeing)说:“到目前为止，科学家们还不能理解细菌细胞在蓝藻素中储存氮的方式，原因很简单，因为他们看不到这种酶的作用。”“通过将工作中的酶的3D图像拼接到电影中，我们能够看到三个不同的结构单元(或域)是如何组合在一起生成蓝藻素合成酶的。这是一个令人惊讶和非常优雅的自然生物机器的例子。”
研究的下一步包括观察在蓝藻素的完整生物合成和降解循环中使用的其他酶。一旦研究人员能够看到它们的行动，这可能会让他们对相关过程的结构有一个完整的理解，并使他们能够弄清楚如何涡轮充电电池制造大量的蓝藻素和相关聚合物，用于绿色聚合物生物技术赤峰同城游戏大厅官方下载的应用，例如在可生物降解的软水剂和抗scalator或热敏纳米囊泡的创造中，用于靶向药物传递。
关于这个研究
《氨基酸聚合酶蓝藻素合成酶的结构与功能》，作者:Itai Sharon等，发表于《自然化学生物学》
DOI: 10.1038 / s41589 - 021 - 00854 - y
这项研究由加拿大研究主席、国家科学研究委员会和瑞士国家科学基金会资助。
一个布特麦吉尔大学
麦吉尔大学成立于1821年，是加拿大和世界各地优秀的学生、教师和员工的家园。它一直被评为国内和国际顶尖大学之一。它是一所世界著名的高等教育机构，研究活动跨越三个校区，11个学院，13个专业学院，300个专业，超过40000名学生，其中包括10200多名研究生。