通过蛋白质的选择性质子传输对于在细胞中形成和使用质子梯度至关重要。质子是沿着水分子和极性侧链的氢键“线”传导的，比较特殊的是，根据静态蛋白质结构推断，传导途径中的干非极性拉伸经常打断质子的传导。近日，来自加州大学旧金山分校药物化学系的William F. DeGrado等人假设质子是通过形成瞬态水管线传导通过这种干点的，这通常与水管线中过量质子的存在高度相关。

文章要点：

1) 该研究为了验证这一假设，进行了分子动力学模拟，以设计具有稳定水袋的跨膜通道，水袋中穿插着能够形成闪烁的水线的非极性片段；

2) 此外，该研究中最低限度设计的通道以类似于病毒质子通道的速率传导质子，并且它们对H⁺的选择性是Na⁺的至少10⁶倍，这些研究为生物质子传导机制和工程质子传导材料的原理提供了有利信息。

参考资料：

Kratochvil, H.T., Watkins, L.C., Mravic, M. et al. Transient water wires mediate selective proton transport in designed channel proteins. Nat. Chem. (2023).

10.1038/s41557-023-01210-4

https://doi.org/10.1038/s41557-023-01210-4