Werking antivrieseiwitten opgehelderd

Antivrieseiwitten ordenen watermoleculen in een rooster, om ijsvorming te voorkomen. Deze paradoxale vinding deden onderzoekers van de Universiteit van Heidelberg.

Deze antivrieseiwitten zijn polypeptiden die ijskristallen binden en hierdoor verdere kristalvorming voorkomen. De eiwitten komen onder andere voor in vissen in de zeeën rond Antarctica. In tegenstelling tot ethyleenglycol, dat je op de autoruiten spuit, werken de peptiden niet op een concentratie-afhankelijke manier. Maar wat dit prismavormige eiwit nu precies met het water doet was tot nu toe onduidelijk.

Nu blijkt uit moleculaire dynamica simulaties dat de drie ijsbindende kanten van het eiwit de watermoleculen in een rooster ordenen. Dit maakt binding aan het watermolecuul energetisch gunstiger. Aan niet bindende kanten van het eiwit worden de watermoleculen juist uit hun rooster gehaald, doordat het eiwit ze aantrekt met zijn hydrofiele residuen. Hierdoor wordt het vriespunt van het water verhoogd, melden de onderzoekers in JACS.

Bron: ACS