Biocatalytic action and specific ion effects are both known to have dramatic effects on molecular self-assembly and hydrogelation. In this paper, we demonstrate that these effects are highly cooperative. Biocatalytic hydrogelation of Fmoc peptides in the presence of salts combines kinetic (through enzymatic catalysis) and thermodynamic (specific ion and protein templating) contributions when applied in combination
众所周知,
生物催化作用和特定的离子作用都对分子自组装和
水凝胶化具有显着影响。在本文中,我们证明了这些效果是高度合作的。组合使用时,在盐存在下Fmoc肽的
生物催化
水凝胶化结合了动力学(通过酶催化)和热力学(特定的离子和蛋白质模板)作用。光谱数据(通过荧光光谱和圆二色性获得)表明,疏
水相互作用受到很大影响,从而导致不同的手性组织和超分子结构形成。可以通过加热/冷却循环从系统中消除催化作用的动力学影响,深入了解了蛋白质和盐对这些系统的热力学影响,并表明催化作用,模板作用和盐的作用是协同的。可变的分子相互作用表示为可变的材料特性,例如最终凝胶相材料的热稳定性和机械强度。为了进一步了解酶的作用,除了催化作用以外,在潜在机理中,还进行了静态光散射,这表明在
水溶液中存在不同盐的情况下,酶分子的聚集模式不同,这些盐可能起一定作用通过模板指导装配。总体而言,结果表明,特定盐与酶促
水凝胶化的结合可引起复杂的自组装行为,可用于调节
水凝胶特性。