设计具有高活性、高选择性和门控功能的人工离子通道具有很大的挑战性。华东理工大学包春燕教授和曲大辉教授构建了光驱动马达分子MC2,从而为克服这些挑战提供了新的策略。
本文要点:
(1)MC2可通过单分子跨膜机制形成选择性K+通道,光驱动的旋转运动会显著加速离子转运,使受辐照的马达分子具有良好的细胞毒性和癌细胞选择性。
(2)机制研究表明,MC2的旋转运动会促进K+外流,并产生活性氧,最终激活肿瘤细胞发生对caspase-3依赖的凋亡。结合光诱导的时空可控优势,该策略有望被用于设计和合成新一代阳离子转运体结构,以治疗癌症和其他相关疾病。
Huiting Yang. et al. A Light-Driven Molecular Machine Controls K+ Channel Transport and Induces Cancer Cell Apoptosis. Angewandte Chemie International Edition. 2022
DOI: 10.1002/anie.202204605
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202204605