基于人苦味受体TAS2R46衍生肽的生物传感器实现植物苦味化合物Cnicin的超灵敏检测

　　本研究创新性地利用分子对接技术解析人苦味受体TAS2R46识别植物苦味化合物Cnicin的结合位点，并据此设计苦味受体衍生肽（TRP）构建生物传感器。该TRP传感器实现了对Cnicin的实时、高灵敏（检测限低至1 fM）、高选择性检测，在天然产物活性成分筛选及食品医药领域具有重要应用价值。

　　

Section snippets

Construction of the tertiary structure of TAS2R46

根据已报道研究获得TAS2R46的编码区序列（图S1）。利用该序列在SWISS-MODEL网站进行比对，获得TAS2R46的三维结构（图S2）。

Prediction of the binding site of TAS2R46 for recognizing cnicin and design of TRP

采用Discovery Studio 2016（DS2016）软件进行分子对接以预测配体结合位点。首先使用绘图功能绘制Cnicin分子（CAS号：24394-09-0）...

Binding sites of TAS2R46 receptor for recognizing cnicin

基于冷冻电镜技术解析的TAS2R46结构（PDB ID: 7XP5.1.A），通过全蛋白分子对接预测TAS2R46识别Cnicin的结合位点。活性口袋（即结合区域）...

Conclusion

本研究通过分子对接成功设计出可识别苦味物质Cnicin的TRP肽段。将合成肽段通过化学连接方法与单壁碳纳米管（SWCNTs）结合构建传感器装置。所开发的TRP传感器可实现低至1 fM的Cnicin检测灵敏度，较既往报道检测限显著提升一个数量级。该传感器在天然产物筛选、食品及制药行业具有广阔应用前景。