Blocking rapid ice crystal growth through nonbasal plane adsorption of antifreeze proteins
Notice bibliographique
Résumé
Antifreeze proteins (AFPs) are a unique class of proteins that bind to growing ice crystal surfaces and arrest further ice growth. AFPs have gained a large interest for their use in antifreeze formulations for water-based materials, such as foods, waterborne paints, and organ transplants. Instead of commonly used colligative antifreezes such as salts and alcohols, the advantage of using AFPs as an additive is that they do not alter the physicochemical properties of the water-based material. Here, we report the first comprehensive evaluation of thermal hysteresis (TH) and ice recrystallization inhibition (IRI) activity of all major classes of AFPs using cryoscopy, sonocrystallization, and recrystallization assays. The results show that TH activities determined by cryoscopy and sonocrystallization differ markedly, and that TH and IRI activities are not correlated. The absence of a distinct correlation in antifreeze activity points to a mechanistic difference in ice growth inhibition by the different classes of AFPs: blocking fast ice growth requires rapid nonbasal plane adsorption, whereas basal plane adsorption is only relevant at long annealing times and at small undercooling. These findings clearly demonstrate that biomimetic analogs of antifreeze (glyco)proteins should be tailored to the specific requirements of the targeted application.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».