J. Am. Chem. Soc. | 从头设计防冻肽

本文探讨了防冻肽（AFPTs）的从头设计原则。背景方面，防冻蛋白（AFPs）及其衍生的防冻肽因其在医疗和食品等领域的潜在应用而备受关注，但其构-效关系和设计原则尚不明确。研究目的旨在通过优化冰结合位点（IBS）的氨基酸残基和排列模式，提升AFPTs的冰晶生长抑制能力。作者通过分子动力学模拟发现，带有羧基的E和D残基比传统T残基具有更强的冰结合能力，并通过实验验证了这一点。此外，作者提出“Site to Distance”设计原理，通过匹配IBS之间的距离与冰晶格中O原子的距离，成功设计了具有高效冰生长抑制能力的AFPTs。结论表明，该方法不仅提升了AFPTs的性能，还可应用于细胞冻存等领域，优于传统冻存液。