残基突变对P53-DNA结合域肽段构象影响的分子动力学模拟.pdf

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1、物理化学学~(WuliHuaxueXuebao)JulyActa尸．一C．，z．2012，28(7)，1665—16751665【Article】doi：10．3866／PKU．WHXB201204182www．whxb．pku．edu．ci1残基突变对P53．DNA结合域肽段构象影响的分子动力学模拟许朝莹。赵立岭曹赞霞王吉华。·(山东省功能大分子生物物理重点实验室(德州学院)，山东德州253023；德州学院物理系，山东德州253023；。山东师范大学物理-5电子科学学院，济南250014)摘要：基于

2、分子动力学模拟方法研究了R249S、R248W和G245S突变对P53-DNA结合域肽段(残基230—258)结构的影响．采用GROMACS软件包和GROMOS43A1分子力场，分别对野生型wtP53肽段、单点突变型P53．R249S肽段、两点突变型P53．R249S／R248W肽段和三点突变型P53-R249S／R248W／G245S肽段进行了4组独立的分子动力学模拟，每组体系模拟时间为500ns．研究结果表明：R249S单残基突变影响肽段残基形成二级结构的情况，但不改变肽段三维结构的模式，同时使该

3、肽段结构相对稳定：R249S和R248W两残基同时突变会加剧R249S突变对肽段的影响，同时导致三维结构发生较大变化，构象弯曲呈现双turn结构，肽段稳定性进一步增大；G245S突变对肽段的影响与R249S和R248W同时突变对其结构的影响相反，在两残基突变的基础上。G245S突变会使原突变引起的变化减弱甚至消失，同时使得该肽段结构稳定性减小．该研究对认识肿瘤致病分子机制和设计新药物有重要意义．关键词：P53蛋白：残基突变：结构变化：分子动力学模拟：结构异质性中图分类号：0643；Q615：Q7Efe

4、ctsoftheResidueMutationsontheSegmentofP53-DNABindingRegionBasedonMolecularDynamicsSimulationxuZhao-Ying’，。ZHAOLi—Ling’’。CAOZan-Xia’，WANGJi-Hua’·，(ShandongProvincialKeyLaboratoryofFunctionalMacromolecularBiophysics(DezhouUniversity)，Dezhou253023，Shandong

5、Province,PR．China；2DepartmentofPhysics,DezhouUniversity,Dezhou253023，ShandongProvince,PR．China；CollegeofP枷icsandElectronics,ShandongNormalUniversity,Jinan25001~PR．China)Abstract：ThestructuraIcharacteristicsofthepeptidesegmentoftheP53．DNAbindingdomainffr

6、0mresidue230to258)werestudiedusingmoleculardynamicssimulationswithdiferentmutations，includingR249S，R248W，andG245S．Fourjndependentsimulations，includingthewild．typesegment、ⅣtP53．one—pointmutationsegmentP53一R249S，two．pointmutationsegmentP53．R249S／R248W。and

7、three．pointmutationsegmenlP53一R249S／R248W／G245S．wereperformedusingtheGROMACSsoftwarepackageandGROMOS43A1forcefield．Eachsimulationwasrunfor500ns．TheresultsindicatedthatmutationR249Safectedtheformationofthesecondarystructureforsomeresidues．buthadIittleimp

8、aclonthemodeofthetemarystructureandmadethesegmentmorestablethanthewild-typesegment．I几contrast．theR249S／R248WmutationstrengthenedtheefectofR249Sonthesegmentandinducedasignificantchangeintheternarystructure．withthestructureofthetwo