几类重要蛋白-蛋白相互作用的分子模拟

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1、硕士学位论文学校代码：10023学号：$2009455几类重要蛋白一蛋白相互作用的分子模拟MolecularSimulationofSeveralImportantProtein—proteinInterac、tions所院：姓名：指导教师：导师小组：学科专业：研究方向：完成日期：中国医学科学院放射医学研究所昝金行刘培勋李松年龙伟药物化学计算机辅助药物设计2012年5月目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．IAbstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

2、．．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．II第1章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．2蛋白一蛋白相互作用特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．3蛋白一蛋白相互作用研究中的实验方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31．4蛋白一蛋白相互作用研究中的计算方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．5论文主要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．9第2章理论与计算方法⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．102．1同源模建⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．102．2分子对接⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．122．3分子动力学模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．182．4自由能计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．23第3章TLR5与鞭毛蛋白相互作用的分子模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．263．1概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．263．2研究方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、．273．3结果与讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．333．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．41第4章T7肽与蛳B3整合素相互作用的分子模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯434．1概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．434．2研究方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯444．3结果与讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．464．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．58参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯59攻读学位期间发表的学术论文目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯71综述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯84摘要TLR5是一种重要的模式识别受体，可特异性的识别细菌鞭毛蛋白后引起机体的免疫反应和炎症反应。近来研究发现鞭毛蛋白通过结合TLR5，激活NF—r,B信号通路，调节多种细胞因子的分泌，对电离辐射及其他刺激引发的细胞凋亡具有保护作用。本文采用同源模建技术构建TLR5的三维结构，模型经过优化后进行构象和能

6、量的评价，表明该TLR5结构模型合理。将TLR5与鞭毛蛋白进行分子对接，采用聚类分析，计算结合能等手段选出最佳对接构象后进行分子动力学模拟，研究TLR5与鞭毛蛋白相互作用机制及其动态过程，结果分析表明范德华作用和静电作用是TLR5与鞭毛蛋白结合的主要推动力，TLR5上的残基R392／D393对于其与配体的结合至关重要。肿瘤抑素是源于人基膜胶原IV的肿瘤新生血管生成的抑制因子，有明显的抑制肿瘤新生血管生成和诱导其内皮细胞凋亡的活性，其主要活性片段为T7肽。T7肽通过与内皮细胞表面的Qvp3整合素结合发挥作用，以其抗肿瘤新生血管生成和抑制

7、肿瘤细胞增殖的双重作用机制使其成为极具潜力的抗肿瘤活性物。本文首先模拟了T7肽的折叠过程，然后将折叠后的T7肽与Ⅱvp3整合素进行分子对接研究，选出两个较好的对接复合物进行分子动力学模拟，对比分析得到最优的结合构象复合物，经分析发现T7肽上的残基：Ser90，Ar991，Asp93，Tyr94是其与受体结合的关键残基，且Mn2+对于结合至关重要。关键词：蛋白．蛋白相互作用；分子模拟；TLR5；鞭毛蛋白；T7肽；(Ivp3整合去／U、AbstractTLR5isapattern-recognitionreceptoroftheimmun

8、esystemandrecognizesbacterialflagellin．InthefurtherresearchTLR5agonistflagellinshowedradioprotectiveactivityby