發(fā)布時間：2018-07-04 08:49

  本文選題：振動光譜 + 蛋白質(zhì)�。� 參考：《福建師范大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：本文對溶液相中的蛋白質(zhì)模型分子進行了結(jié)構(gòu)動力學(xué)研究,構(gòu)建了分子動態(tài)結(jié)構(gòu)和光譜的相關(guān)性,考查了溶劑效應(yīng)對分子的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)分布及光譜的影響；并基于p肽模型小分子開發(fā)了靜電頻率轉(zhuǎn)換圖,實現(xiàn)了對溶液相中p肽特征光譜的快速準(zhǔn)確預(yù)測。最后,基于模型小分子發(fā)展的方法進一步應(yīng)用到Ap片段和石墨烯的復(fù)合體系中,借助光譜探針探究了在石墨烯的影響下Aβ片段的結(jié)構(gòu)變化微過程,致力于探索蛋白質(zhì)的折疊機制。首先,探索了溶劑效應(yīng)對丙氨酸二肽(ALAD)的三維空間結(jié)構(gòu)和振動光譜的影響。全原子動力學(xué)模擬結(jié)果表明,ALAD在水溶液中傾向于形成PPⅡ、αL、αR和C5構(gòu)型;在DMSO溶液中傾向于形成PPⅡ和C5構(gòu)型；在CHCl3溶液中傾向于形成C5構(gòu)型。從動力學(xué)軌跡中截取ALAD-溶劑聚集體進行從頭算,并在溶質(zhì)-溶劑聚集體周圍再引入隱式溶劑來彌補來自溶劑外層的溶劑效應(yīng),進而擴大溶質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化范圍和酰胺-Ⅰ帶頻率的紅移程度。其次,為了實現(xiàn)蛋白質(zhì)或多肽體系紅外吸收光譜的快速預(yù)測,我們選取β肽的模型分子——N-乙基丙酰胺(NEPA)為研究對象,構(gòu)建了其在幾種不同溶劑環(huán)境中的具有普適性的酰胺-Ⅰ帶振動靜電頻率轉(zhuǎn)換圖。將轉(zhuǎn)換參數(shù)應(yīng)用于不同溶劑環(huán)境下多肽分子的動力學(xué)運動軌跡中,驗證了轉(zhuǎn)換圖的重現(xiàn)性和可轉(zhuǎn)移性。最后,為了探究多肽及蛋白質(zhì)在與石墨烯相互作用下發(fā)生的構(gòu)型轉(zhuǎn)變以及振動光譜的特征,我們對石墨烯和Aβ(37-42)片段進行了分子動力學(xué)模擬。在原子尺度上以飛秒的時間分辨率系統(tǒng)的研究了Aβ(37-42)是否會在石墨烯表面發(fā)生吸附和吸附后可能存在的構(gòu)型,以及最可幾構(gòu)型的振動光譜特征�；趶念^算的模型在計算振動頻率和處理短程的分子間相互作用方面有優(yōu)勢,但是局限于計算資源,不能選擇太大的聚集體樣本也不能使用較精細的計算基組�；诜肿恿W(xué)力場的方法計算分子的振動頻率簡單快速,但是在處理短程的分子間相互作用方面缺乏準(zhǔn)確性。結(jié)合動力學(xué)手段開展電子結(jié)構(gòu)的計算,構(gòu)建轉(zhuǎn)換圖模擬分子的線型紅外光譜。這種方法為我們下一步分析蛋白質(zhì)片段的振動光譜特征打下了基礎(chǔ),也為深入研究β-淀粉樣蛋白的構(gòu)型變化提供了理論基礎(chǔ)。
[Abstract]:In this paper, the structural kinetics of protein model molecules in solution phase was studied, and the correlation between the molecular dynamic structure and the spectra was constructed, and the influence of solvent effect on the steady-state structure distribution and spectra of the molecules was investigated. Based on the p-peptide model, the electrostatic-frequency conversion diagram is developed, which can predict the characteristic spectrum of p-peptide in solution quickly and accurately. Finally, the method based on the model development of small molecules was further applied to the composite system of Ap fragment and graphene, and the microprocess of structural change of A 尾 fragment under the influence of graphene was investigated by means of spectral probe. To explore the folding mechanism of proteins. Firstly, the effects of solvent effect on the three-dimensional structure and vibrational spectrum of alanine dipeptide (ALAD) were investigated. The results of full atomic dynamics simulation show that ALAD tends to form PP 鈪，

本文編號：2095511