על-ידי עיצוב הגשר המולקולרי, יש מדענים ב אוניברסיטת אילינוי ב-1975 מזויף לשביל מוצלחת דרך האוקיינוס מורכבים של המחסומים: הם שינוי הפונקציה של חלבונים באמצעות בגישה של co-evolution.
במחקר פרסום היומן של ביולוגיה מולקולרית, הוראה חן Zhilei, ג'או Huimin, פרופסור כימית והנדסה biomolecular, לתאר את מה שהם מכנים "פשוט ויעיל שיטה ליצירת חלבון הרומן פונקציות ב- פיגומים חלבון קיים."
ובכך, ג'או, חן הילך זמן ועבודה-הצורכים שתי גישות ניסו שוב ושוב בעשור: עיצוב רציונלי, הדורש ידע רב של קיפול חלבונים, מבנה, פונקציה או dynamics; ו אבולוציה מופנית מחקה להתפתחות טבעית בתוך שפופרת הבדיקה, אך עשוי לדרוש הקרנת הסרט מספר אסטרונומי של mutants עבור יצירת פונקציות חדשות של חלבונים.
"אנו כעת לספק פתרון אפשרי אחד מחסום ארוכות חשוב באזור חלבון הנדסה – הוא יצירת פונקציות חלבון חדש," אמר ג'או. "הגישה שלנו היא לבנות גשר בין הפונקציה חלבון קיימת פונקציה חדשה של היעד על-ידי הוספת מספר פונקציות ביניים ואחריו stepwise ביים האבולוציה של פונקציות אלה ביניים. אם זאת, אותו מעניקה לך את היכולת ליצור פונקציות חלבון לכל מטרה שאתה רוצה - כזרז ליצירת חומרים כימיים חדש אשר עשוי להיות שימושי דברים כמו טיפוליות, לדוגמה."
בדרך של co-evolution ויטרו, החוקרים השתנה בהדרגה את הפונקציה של אלפא קולטן אסטרוגן האנושית, קולטן הורמון גרעיני בעיקר לידי ביטוי פרוסטטה, אשכים ושחלות, בדרכי השתן. מה שהם עשו היה לשנות את קולטן אסטרוגן באופן והגיוון, ג'או אמר. הם השתמשו טסטוסטרון, פרוגסטרון לבנות את הגשר.
הקולטן השתנה בהדרגה לקבל סטרואיד אחד ולאחר מכן אחר, עד קבלת הרצויה – corticosterone, glucocoticoid חזק. בסך הכל, ג'או חן עשה ארבעה מעגל אקראי מוטגנזה מכוונת, מוקרן mutants כ- 1 מיליון לפני הם מצאו שני mutants של קולטן אסטרוגן אשר ניתן להפעיל על-ידי corticosterone. כל התהליך נעשה בעוד כמה חודשים.
המחברים להסיק שלהם שיטה חדשה עשויה לספק "הגישה biomolecules, biosystems רצפטורים, אנזימים, נוגדנים, ribosymes, DNAzymes, וירוסים באמצעות פונקציות הרומן הנדסה."
ג'או הוא חבר המכון לביולוגיה גנומית המרכז ביופיזיקה וביולוגיה חישובית ב אילינוי. הוא גם שותף במחלקות כימיה ו בביו-הנדסה.
http://www.uiuc.edu/