自供给能量的Kinesin-Microtubule运输体系

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• 英文论文题名：A Self-powered Kinesin-Microtubule System for Smart Cargo Delivery
• 论文作者：贾怡 ; 董伟光 ; 李洁龄 ; 冯熙云 ; 李峻柏
• 英文论文作者：Yi Jia ; Weiguang Dong ; Jieling Li ; Xiyun Feng ; Junbai Li ; Institute of Chemistry ; Chinese Academy of Sciences
• 年：2016
• 作者机构：中国科学院化学研究所;
• 论文关键词：驱动蛋白 ; 微管 ; 自供能 ; 共沉淀 ; 货物输运
• 会议召开时间：2016-07-01
• 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十一分会：胶体与界面化学
• 语种：中文
• 分类号：TB381
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第三十一分会 ; 胶体与界面化学
• 会议地点：中国辽宁大连
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：1
• 文件大小：235k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

生命在于运动,机体的一切活动都是分子马达做功的结果。分子马达中的驱动蛋白(Kinesin)以ATP为能量来源,沿着微管(Microtubule)运动。鉴于这种马达分子可以高效率地将化学能转化为机械能,科学家们对其结构和功能进行了大量的实验研究,并将其应用于各种纳米器件的开发中。在纳米器件的构筑中,ATP的供给是至关重要的。在本文中,我们设计了一种自供给能量的Kinesin-Microtubule运输体系。首先,通过共沉淀的方法将肌酸激酶(CPK)包裹在微球中,在二磷酸腺苷(ADP)和磷酸肌酸(CP)的存在下,CPK微球可以催化ADP和CP合成ATP,为Kinesin-Microtubule运输体系提供能量。鉴于共沉淀方法的优势,还可以将一些"货物"一起共沉淀至CPK微球中。这样制备得到的微球不仅可以为Kinesin-Microtubule体系持续提供能量,同时还可以装载货物。进一步结合层层组装技术,将响应性的聚合物包裹在微球表面,可以实现智能卸载货物。这种新型的微球-生物马达杂化体系对于智能纳米器件的研究具有非常重要的意义。
A smart self-powered cargo delivery system that is composed of creatine phosphate kinase(CPK) microspheres,kinesins and microtubules is demonstrated.The CPK microsphere not only acts as an ATP generation and buffering system,but also as a carrier for cargo transport,thus realizing the easy loading and self-powered delivery of cargos at the same time.

引文

[1]Jia,Y.;Dong,W.G.;Feng,X.Y.;Li,J.L.;Li,J.B.Nanoscale 2015,7:82
    [2]Li,J.L.;Jia,Y.;Dong,W.G.;Feng,X.Y.;Fei,J.B.;Li,J.B.Nano Lett.2014,14:6160