ß-barrel Channel Proteins as Tools in Nanotechnology: Biology, Basic Science and Advanced Applications

پروتئین‌های کانال غشای بیرونی بشکه‌ای β (OMP) به عنوان مدل‌ها یا اجزای قوی و انعطاف‌پذیر در فناوری نانو مفید هستند. در طول دهه گذشته، تکنیک‌های بیوتکنولوژیکی امکان گسترش ویژگی‌های طبیعی OMP‌ها را با اصلاح هندسه و ویژگی‌های آن‌ها فراهم کردند. کتاب حاضر برای گروه وسیعی از خوانندگان اعم از دانشجویان تحصیلات تکمیلی و پژوهشگران پیشرفته جهت گیری شده است. این یک مقدمه کلی در زمینه توسعه نانو مولفه مبتنی بر OMP و همچنین وضعیت هنر تحقیق درگیر ارائه می دهد. در مثال E. coli FhuA، تبدیل یک OMP به یک کانال نانویی طراحی شده تشریح خواهد شد. شرح جامعی از استراتژی علمی، از جمله انتخاب پروتئین، روش‌های تحلیلی و ابزارهای "در سیلیکو" برای پشتیبانی از برنامه‌ریزی اصلاحات پروتئین برای یک برنامه هدفمند، توجه به تولید OMP سفارشی، و مروری بر کاربردهای تکنولوژیکی از جمله فناوری غشایی/پلیمرزومی ارائه خواهد شد.

ß-barrel outer membrane channel proteins (OMP) are useful as robust and flexible models or components in nanotechnology. Over the last decade biotechnological techniques allowed to expand the natural characteristics of OMPs by modifying their geometry and properties. The present book is oriented towards a broad group of readers including graduate students and advanced researchers. It gives a general introduction to the field of OMP based nano-component development as well as the state of the art of the involved research. On the example of the E. coli FhuA the transformation of an OMP into a tailored nano-channel will be outlined. An exhaustive description of the scientific strategy, including protein selection, analytical methods and “in-silico” tools to support the planning of protein modifications for a targeted application, consideration on the production of a custom made OMP, and an overview on technological applications including membrane/polymersome technology, will be provided.