Sự tự liên kết của cyclotide kalata B2 trong dung dịch được điều hướng bởi các tương tác kỵ nước

Cyclotide là một họ protein phòng thủ thực vật nhỏ có dạng vòng từ đầu đến đuôi. Ngoài việc có xương sống vòng, cyclotide bao gồm ba liên kết disulfide có một cấu trúc nút thắt, tạo ra một cấu trúc được gia cố chéo cao, cung cấp sự ổn định hóa học và proteolytic đặc biệt. Nhiều hoạt tính sinh học đã được liên kết với cyclotide, bao gồm tính độc hại với côn trùng, kháng khuẩn, kháng virus và độc tế bào, và những hoạt động này có liên quan đến khả năng nhắm mục tiêu và làm gián đoạn các màng sinh học. Kalata B2 và một phần ít hơn là kalata B1, được tách chiết từ Oldenlandia affinis, tự kết hợp thành tetramer và octamer trong các đệm nước, và sự oligomer hóa này được gợi ý là có liên quan đến khả năng của chúng trong việc tạo thành lỗ ở màng. Ở đây chúng tôi chứng minh bằng phân tích phổ NMR dung dịch rằng sự oligomer hóa của kalata B2 phụ thuộc vào nồng độ và liên quan đến việc đóng gói các dư lượng kỵ nước thường được lộ ra trên bề mặt của kalata B2 vào một lõi kỵ nước đa phân tử. Thú vị là, bề mặt kỵ nước đã được "qiến" có trước đây đã được chỉ ra là chịu trách nhiệm cho khả năng của kalata B2 trong việc chèn vào các màng. Do đó, dường như không có khả năng rằng các oligomer được quan sát trong dung dịch nước liên quan đến bất kỳ trạng thái đa phân tử nào có mặt trong môi trường màng, và chịu trách nhiệm cho việc hình thành lỗ. Khả năng tự liên kết có thể cung cấp một cơ chế để ngăn chặn độc tính tự phát khi được bảo quản ở nồng độ cao trong các khoang tế bào nội bào. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Biopolymers (Pept Sci) 100: 453–460, 2013.