計算機模擬方法研究生物大分子折疊機制
發(fā)布時間：2022-01-25 17:08
蛋白質分子正確折疊是行使其功能的先決條件,錯誤折疊會導致聚集,從而誘發(fā)嚴重的疾病,如阿爾茨海默病。研究蛋白質分子折疊驅動力、結構和動力學對闡明其折疊機制具有重要作用。另外,在一些生物大分子折疊過程中,關環(huán)現(xiàn)象普遍存在。本論文中,我們研究了非天然態(tài)疏水作用對蛋白質分子折疊行為的影響以及溶劑性質和鏈剛性強度對半剛性高分子鏈關環(huán)動力學的影響。主要內容如下:（1）實驗研究表明,天然小蛋白Fyn SH3 domain折疊為兩態(tài)的,而其變異體A39V/N53P/V55L Fyn SH3 domain折疊需經過一個低含量的錯誤折疊中間體（～2.0%）。為了闡明其折疊機制差異的物理起源,我們采用基于功能態(tài)結構的db模型以及在該模型基礎上增加序列具體的非天然態(tài)疏水作用的模型（db+MJhφ）,對比地研究了Fyn SH3 domain及其變異體的折疊機制。通過db模型,Fyn SH3domain及其變異體的折疊都為兩態(tài)。采用db+MJhφ模型,Fyn SH3 domain折疊為兩態(tài)的,而A39V/N53P/V55L Fyn SH3 domain折疊經過一個錯誤折疊中間態(tài)。由于錯誤折疊中間體含量很低,不足以...
【文章來源】：西北大學陜西省 211工程院校
【文章頁數】：75 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
能量漏斗模型示意圖
如圖 1-2所示。其折疊速率可以表示為 = 由能壘高度； 為指前系數，通常被當作有效的擴動限制產生的內部摩擦[17,18]。實驗研究表明，對于部摩擦效應非常有限[19]。早期，Baker 組收集了一速率，發(fā)現(xiàn)許多小蛋白的折疊速率與其功能態(tài)拓RCO）之間存在重要的相關性[20]，表明協(xié)同折疊的撲結構決定。鑒于許多小蛋白折疊自由能圖景為漏結構決定，基于功能態(tài)結構的模型（Gō）能夠有效些實驗研究發(fā)現(xiàn)，有些蛋白質分子折疊的過程中存native interaction，即該作用不存在于功能態(tài)結構中誤折疊，從而產生復雜的折疊自由能圖景[22]。對于的 Gō 模型不能有效地識別其折疊機制。
西北大學碩士學位論文蛋白折疊擬實驗除了可以節(jié)省大量的人力、物力，縮短實驗實驗結果。另外，它還可以實現(xiàn)實驗上不易達到的，由于受其時間的限制，很難觀察到折疊過程，因些實驗上無法探測到的信息。通過模擬捕捉到蛋白結果提出合理的解釋。計算機模擬和實驗結果相互簡潔的理論，對未來的實驗和模擬提供指導。因此相成的（圖 1-3）。
本文編號：3608922
【文章來源】：西北大學陜西省 211工程院校
【文章頁數】：75 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
能量漏斗模型示意圖
如圖 1-2所示。其折疊速率可以表示為 = 由能壘高度； 為指前系數，通常被當作有效的擴動限制產生的內部摩擦[17,18]。實驗研究表明，對于部摩擦效應非常有限[19]。早期，Baker 組收集了一速率，發(fā)現(xiàn)許多小蛋白的折疊速率與其功能態(tài)拓RCO）之間存在重要的相關性[20]，表明協(xié)同折疊的撲結構決定。鑒于許多小蛋白折疊自由能圖景為漏結構決定，基于功能態(tài)結構的模型（Gō）能夠有效些實驗研究發(fā)現(xiàn)，有些蛋白質分子折疊的過程中存native interaction，即該作用不存在于功能態(tài)結構中誤折疊，從而產生復雜的折疊自由能圖景[22]。對于的 Gō 模型不能有效地識別其折疊機制。
西北大學碩士學位論文蛋白折疊擬實驗除了可以節(jié)省大量的人力、物力，縮短實驗實驗結果。另外，它還可以實現(xiàn)實驗上不易達到的，由于受其時間的限制，很難觀察到折疊過程，因些實驗上無法探測到的信息。通過模擬捕捉到蛋白結果提出合理的解釋。計算機模擬和實驗結果相互簡潔的理論，對未來的實驗和模擬提供指導。因此相成的（圖 1-3）。
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