9月16日，中国农业大学的杨栋教授团队在国际知名期刊《美国化学会志》上发表了题为“Ensemble-Biased Disulfide Chemistry Orchestrates the Multidimensional Gluten Network Topology”的研究论文，并被选为当期封面文章。该研究深入探讨了将面粉与水混合制成面团时，如何在纳秒级原子运动到可操作的面团的过程中，通过分子层面的化学反应实现复杂的“编程”。论文的共同第一作者为2025级硕士生谢伯瑜和2018级博士生高吉慧（现任浙江农林大学讲师），而杨栋副教授和德克萨斯大学奥斯汀分校的Dave Thirumalai教授则为共同通讯作者。

虽然和面看似简单，但其中涉及的化学反应却十分复杂。面粉中的麦谷蛋白是一种巨型分子，干燥状态下其分子因静电排斥彼此远离，而加入水后，水分子通过水合作用屏蔽静电排斥，促进蛋白质间的相互作用，最终导致形成有序的聚合物。研究发现，麦谷蛋白1Dx5的氮端结构域并非固定形状，而是以变化的构象参与二硫键的形成。尽管半胱氨酸可能形成多种组合，实验显示交联方式受限且具有高度选择性，Cys25是核心枢纽，参与主要的交联过程。这一发现揭示了面团如何实现一维延展（如拉面）与三维膨胀（如面包）两种特性。

本研究提出了“系综偏向的化学选择性”的概念，强调其并非随机碰撞或单一钥匙开锁的简单模式，而是介于两者之间的复杂策略，反映了自然界在蛋白质交互中的智慧。这种策略使得在不同环境条件下也能够成功和面，充分展示了其强大的鲁棒性。 球友会登录