主客體 (HG) 相互作用因其固有的動態特性、相互作用特異性和對各種刺激的響應性而被廣泛用于構建響應性材料和分子機器。
鑒于此，加州大學圣地亞哥分校F. Akif Tezcan等人著手利用 HG 化學的這些優勢來設計動態蛋白質組裝體，使用 C4 對稱蛋白質 C98RhuA 作為構建塊。
研究表明，用 β-環糊精 (βCD)（主）或偶氮苯（客體）官能團單獨修飾的 C98RhuA 變體可以特異性地相互配對以形成高度有序的 1D 和 2D 組裝體。βCDRhuA-azoRhuA 組裝體的結合和解離可以通過紫外線和可見光以及 βCD-偶氮苯相互作用的小分子調節劑來控制。
動力學分析表明，βCDRhuA-azoRhuA納米管在沒有成核屏障的情況下組裝，這對于螺旋超分子系統來說是非常不尋常的。總的來說，該研究結果為通過簡單的化學設計實現蛋白質組裝中復雜的結構和動態結果提供了一個令人信服的例子。
研究亮點
由宿主-客體相互作用驅動的蛋白質組裝設計
對多種外部刺激有反應的螺旋狀蛋白質組裝
管狀蛋白質組裝的異常無障礙生長
參考文獻：
Design of light- and chemically responsive protein assemblies through host-guest interactions. Chem 2025.
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2024.102407
