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《7方法在丙氨酸多肽链中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、浙江理工大学学报!自然科学版"#第!"卷#第#期##$%&年!月'()*+,-(./0123,+4563781609+3:1*;3<=!>,<)*,-5631+61;"?(-@!"#>(@##A,*@#$%&BCD$%$@!E&E%2@3;;+@%&F!7!G"%@#$%&@$!@$#!;4:37>方法在丙氨酸多肽链中的应用贾红霞!靳聪明!浙江理工大学理学院杭州!%$$%G"!!摘!要"蛋白质的构象变化在生命过程中起着重要的作用#蛋白质在发挥其功能时常伴有构象变化#有些疾病也是由蛋白质的构象发生变化引起的#典型的例子如老年痴呆)疯牛病等就是某些蛋白
2、质的构象由水溶性的蛋白变成了不溶性的纤维性蛋白引起的&知道构象变化的过程对理解蛋白质相关性质起着重要作用#但从原子尺度研究构象变化是极具挑战的问题&文章利用5<*3+4方法从原子尺度研究了多肽链的!%$7螺旋和'7螺旋之间的构象变化&文中用零温度5<*3+4方法研究多肽链!%$7螺旋和'7螺旋之间的构象变化#从不同的初始路径得到了不同的最优路径和过渡态#其中有显著势垒的过渡态是与!%$7螺旋相似的构型(利用有限温度5<*3+4方法研究多肽的构象变化#采用了J,+41:3+动力学和分子动力学两种采样法#得到了它的转移路径系综#通过与零温度5<*3+4
3、方法结果比较说明了模拟结果的有效性&关键词"5<*3+4方法(多肽链(转移路径(构象变化中图分类号"C#I#@%!文献标志码"R!文章编号"%&F!7!G"%"#$%&#$#7$#EF7$F!引用页码"$!$F$"蛋白质构象变化就是蛋白质从一个状态变化到'!引!言另一个状态%蛋白质在行使其生理功能时往往会发蛋白质构象变化决定了蛋白质的性质%蛋白质生构象变化'蛋白质构象变化发生的时间尺度大多在发挥其功能时常伴有构象变化'研究蛋白质构象在%$H&H!"%$;%运动幅度一般达到""%$r"r_变化对研究蛋白质的性质和功能非常重要'蛋白质H%$H%"%$
4、#'而原子的振动时间尺度为%$;'在蛋的配体与受体之间对接时常伴有分子的构象变化%白质构象变化过程中%原子尺度的振动和大幅度的知道了蛋白质的构象变化过程即可设计出更好的配结构变化耦合在一起%使构象变化的过程非常复杂%体来与受体作用'再如有些疾病是由蛋白质的构象是一个多尺度问题'计算机模拟在蛋白质构象变化发生变化引起的%如老年痴呆&疯牛病等就是Q*3(+研究中起着重要的作用%可以处理各种条件下的构(%7#)蛋白质的构象由螺旋结构占优的水溶性的蛋白象变化%不受实验条件的限制'而且构象变化过程变成了17折叠占优的不溶性纤维性蛋白引起的'弄中的关键状态,过
5、渡态,很难在实验中观察到%因清楚这个变化过程%可以指导药物设计来阻止病变为出现的概率很低%且寿命很短%而计算机模拟可以甚至消除引起病变的蛋白质'再如血清白蛋白是人抓住这些状态'但目前传统的计算模拟方法主要是和动物内血浆中含量最丰富的蛋白质%在生理上有分子动力学方法%能模拟的时间尺度为%$H%#"%$HE着十分重要的载运功能%可作为金属离子&脂肪酸&;%因此很难处理蛋白质构象变化'针对这个问题人氨基酸&代谢物&胆红素&酶&药物和激素的载运体%(!7I)们发展了一些新技术'例如靶向分子动力学&路(")研究血清白蛋白的构象变化是探讨其生物功能奥秘径采样法
6、"<*,+;3<3(+b,<0;,b-1#&伞形抽样方(&)(F)的重要途径'法&>YL"+)T41T1-,;<36Z,+T#方法等%这些方收稿日期!#$%"H$FH$!基金项目!浙江省自然科学基金项目"JK%!R$%$$%I#$国家自然科学基金项目"%%"F%!%I#$浙江理工大学"#%人才培养计划作者简介!贾红霞"%EE%H#%女%山西晋中人%硕士研究生%主要从事蛋白质构象变化方面的研究'通信作者!靳聪明%Y7,3-!23+6%-;16@66@,6@6+#EG!!!!!!!!!!!!!!浙!江!理!工!大!学!学!报#$%&年!第!"卷法
7、往往计算量很大'条件!由于蛋白质构象变化相对原子的振动时间长得"N#"!#&'N'K$多%因此在原子尺度考虑蛋白质构象变化时%蛋白质3由此约束条件给出'其它的参数选取可以通过改构象变化可以看作小概率事件'由鄂维南教授等提变式"!#得到'假设已知""7#的两个稳态R和L%(G7%$)下面是寻找AYQ的零温度5<*3+4方法的算法'出的5<*3+4方法是处理小概率事件的有效方(%%7%#)(%!)法%被广泛用于位错运动&相变中的成核&固,#给出初始路径'最简单的方法是利用两个已体融化机制(%I)&生物分子构象变化(%")等的研究''7知稳态间的线性插值
8、%记初始路径为/7$0OK('OOK$螺旋与!%$7螺旋之间的变化是蛋白质中重要的构象Z#解微分方程'由第!次的迭代结果%
