权重样条分析方法计算tcrpmhc自由能

《权重样条分析方法计算tcrpmhc自由能》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文权重样条分析方法计算TCR／pMHC自由能ComputingthebindingfreeenergybetweenTCRandp／MHCusingWeightedHistogramAnalysisMethod学号：2l!Q呈Q鱼2完成日期：2Q!垒二墨大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明弓l用内容和致谢的地方外，本论文不包舍其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成

2、果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：壑重壁堡坌堑查鎏盐篁工Q型巳丛旦g自由丝作者签名：!壹竺退日期：垄!!年—鱼月—熊日大连理工大学硕士学位论文摘要TCR识别MHC提呈的抗原肽具有高灵敏性和特异性，识别过程中存在结构和能量的变化。精确计算大分子体系的自由能面临非常多的困难。一般地，计算体系自由能变化的方法有自由能微扰、热力学积分方法、MM／PBSA方法。权重样条分析方法把自由能微扰方法与伞形采样方法结合起来，通过伞形采样窗口添加约束势得到体系状态的无偏概率分布情况，进而得到更

3、加精确的自由能计算结果。这一方法具有普适性，它建立了非平衡态过程与平衡态自由能的桥梁。本文选择了T细胞A6和Tax／HLA．A2作为蛋白质相互作用的受体和配体，计算了二者从结合状态过渡到解离状态过程中体系自由能的变化情况。计算得到的结合自由能值为7．49kCal／mol，与SPR(Surfaceplasmonresonance)实验值相比，相对误差仅为2．9％。通过对结果数据的分析，得出结论：结合自由能的精确度与拉伸力常数和拉伸速率有非常重要的关系，因为当拉力足够大时，受力分子做恒速运动，耗散功小；运用权重样条分析方法时，选择采样窗口具有不确定性，要加强采样密度。关键词：

4、结合自由能：自由能微扰：伞形采样：平衡常数：拉伸分子动力学ComputingthebindingfreeenergybetweenTCRandp／MHCusingWeightedHistogramAnalysisMethodAbstractTheTCRrecognitionofantigenicpeptidespresentedbyMHCmoleculesishighsensitiveandspecific，whichprocessincludeschangesintheirstructureandenergy．Exactcomputationofamacromolecu

5、larsystem’Sfreeenergyisfacingmanydifficulties．Generally，Themethodsofcalculatingsystemfreeenergychangeshavefleeenergyperturbationmethod，thermodynamicintegrationmethodandthermodynamicintegrationmethod．Weightedhistogramanalysismethodcombinesumbrellasamplingwithfreeenergyperturbation，andgetst

6、heunbiasedprobabilitydistributionthroughaddingaconfinementpotentialtothesamplingwindows，SOastoobtainamoreaccuratefreeenergycomputationresult．ThismethodisuniversalanditestablishestheBridgebetweennon-equilibriumprocessandequilibriumfleeenergy。ThiSpaperchosenA6TceUandTa)【／HLA-A2asacceptorand

7、receptorofprotein-proteininteraction，computingthefreeenergychangesofthesystemfrombindingstatetounbindingstate．Thebindingfreeenergythroughcomputingis7．49kCal／m01．havinganonlyerror2．9％comparedwithexperimentalvalueofSPR(Surfaceplasmonresonance)．Throughanalyzingtheresul