主客体 (HG) 相互作用因其固有的动态特性、相互作用特异性和对各种刺激的响应性而被广泛用于构建响应性材料和分子机器。

鉴于此，加州大学圣地亚哥分校F. Akif Tezcan等人着手利用 HG 化学的这些优势来设计动态蛋白质组装体，使用 C₄ 对称蛋白质 ^C98RhuA 作为构建块。

研究表明，用 β-环糊精 (βCD)（主）或偶氮苯（客体）官能团单独修饰的 ^C98RhuA 变体可以特异性地相互配对以形成高度有序的 1D 和 2D 组装体。^βCDRhuA-^azoRhuA 组装体的结合和解离可以通过紫外线和可见光以及 βCD-偶氮苯相互作用的小分子调节剂来控制。

动力学分析表明，^βCDRhuA-^azoRhuA纳米管在没有成核屏障的情况下组装，这对于螺旋超分子系统来说是非常不寻常的。总的来说，该研究结果为通过简单的化学设计实现蛋白质组装中复杂的结构和动态结果提供了一个令人信服的例子。

研究亮点

由宿主-客体相互作用驱动的蛋白质组装设计

对多种外部刺激有反应的螺旋状蛋白质组装

管状蛋白质组装的异常无障碍生长

参考文献：

Design of light- and chemically responsive protein assemblies through host-guest interactions. Chem 2025. 

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2024.102407