论手性的生物学优势
生物物理
2007-05-23 v1 q-bio
摘要
生命主要分子中手性的存在很可能不仅是一种结构产物,且具有纯粹的生物学优势。存在一种特殊相互作用模式现象的可能性——称为“手性相互作用”(CI),其结构手性是必要条件——是此种优势的主要原因。为证明此种可能性,引入宏观手性装置并作为此类相互作用的类比。为此,明确区分几何手性与物理手性十分重要,其中后者能够与各种介质执行手性相互作用。除手性外,还需要少数其他结构要素。特别是,存在一个界面将手性装置与其相互作用的介质分隔开。物理手性构建于发生手性相互作用的该界面之中。在分子水平上,特别是可溶性蛋白质,活性介质是水溶剂中随机离子运动的存在。作为手性相互作用的结果,产生某种扰动或电流,并沿 螺旋结构的线圈在两个可能方向中的一个优选方向流动。提出了此类手性相互作用的模型,并指出若干重要后果。特别地,必须强调手性相互作用的时间不可逆特征,这导致其非遍历性质,应被视为生物分子进化过程的必要条件。Careri 等人存在一个实验结果,他们发现了蛋白质水合层中自由质子运动与其酶活力之间的明确联系。
引用
@article{arxiv.physics/9911041,
title = {On the Biological Advantage of Chirality},
author = {G. Gilat},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/9911041},
year = {2007}
}
备注
41 pages, 6 figures, written in Latex