本文關(guān)鍵詞：細(xì)胞因子白介素IL-21活性增強(qiáng)的In Silico研究

  更多相關(guān)文章： 細(xì)胞因子白介素-21 單克隆抗體 分子對(duì)接 Markov State Models Transcomp

【摘要】：細(xì)胞因子白介素-21是近年來(lái)報(bào)道的I型細(xì)胞因子家族之一,具有多種生物學(xué)功能,其中最為顯著的特點(diǎn)是能調(diào)節(jié)B細(xì)胞、CD4+T細(xì)胞的免疫活性。因此研究如何提高IL-21的生物活性將為開(kāi)發(fā)成用于臨床治療抗腫瘤抗感染藥物提供了可能。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)分子模擬技術(shù)廣泛應(yīng)用于計(jì)算化學(xué)、計(jì)算生物學(xué)、藥物分子設(shè)計(jì)等領(lǐng)域,它從分子水平上研究結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系,并不受樣品制備和測(cè)試技術(shù)的限制,為科研工作者提供更多的數(shù)據(jù)參考和理論指導(dǎo)。因此,本論文主要運(yùn)用計(jì)算機(jī)分子模擬技術(shù)具體從以下兩方面來(lái)研究如何提高IL-21的活性： (1)從單克隆抗體出發(fā),由于本實(shí)驗(yàn)組發(fā)現(xiàn)了一株命名為KJ的克隆體能特異性地識(shí)別細(xì)胞因子(如IL-21)并增強(qiáng)其生物活性,而另外一株單抗KI對(duì)IL-21沒(méi)有功能增強(qiáng)性作用,這一發(fā)現(xiàn)為我們開(kāi)展關(guān)于功能增強(qiáng)性抗體的增強(qiáng)作用機(jī)制的研究奠定了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。本論文從結(jié)構(gòu)研究出發(fā),來(lái)探究單抗KJ是如何增強(qiáng)hIL-21活性的。我們主要運(yùn)用分子對(duì)接技術(shù)獲得KJ/hIL-21、KI/hIL-21復(fù)合物結(jié)構(gòu),并發(fā)現(xiàn)KJ、KI與hIL-21對(duì)接后的結(jié)合位點(diǎn)不同,導(dǎo)致單抗與hIL-21結(jié)合后的構(gòu)象有很大差異。同時(shí)采用Markov State Models動(dòng)力學(xué)方法分析發(fā)現(xiàn)KJ/hIL-21比KI/hIL-21穩(wěn)定,且用Transcomp方法分析發(fā)現(xiàn)KJ與hIL-21結(jié)合的靜電相互作用更強(qiáng)。 (2)從hIL-21單體出發(fā),由于有文獻(xiàn)已報(bào)道hIL-21的一個(gè)突變體顯示比hIL-21有十倍的增效性,受此啟發(fā),我們將本實(shí)驗(yàn)室得到的一系列突變體(分別命名為Chimera2、Chimera4)運(yùn)用同源模建方法得出三維空間結(jié)構(gòu)。并通過(guò)MSMs分析,我們發(fā)現(xiàn)合理設(shè)計(jì)之后得到的突變體比WT(野生型)hIL-21更加優(yōu)越,突變體C4產(chǎn)生的暫態(tài)狀態(tài)數(shù)比hIL-21的少,因此C4比野生型hIL-21穩(wěn)定,從而提高了hIL-2I的活性。由于突變體C2又比C4穩(wěn)定,我們就可以預(yù)測(cè)C2對(duì)hIL-21的活性影響更大。
【關(guān)鍵詞】：細(xì)胞因子白介素-21 單克隆抗體 分子對(duì)接 Markov State Models Transcomp
【學(xué)位授予單位】：華中師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R392
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 本論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)7-10
• 第一章 緒論10-21
• 1.1 課題的提出10-11
• 1.2 單克隆抗體的研究概論11-19
• 1.2.1 單克隆抗體的概述11-12
• 1.2.2 單抗與hIL-21對(duì)接的分子對(duì)接方法研究概述12-15
• 1.2.3 Markov State Models研究方法概述15-18
• 1.2.4 蛋白質(zhì)間的靜電相互作用方法概述18-19
• 1.3 計(jì)算機(jī)模擬hIL-21突變體體系的三維結(jié)構(gòu)19-21
• 1.3.1 計(jì)算機(jī)分子模擬技術(shù)的概念19
• 1.3.2 突變體的同源模建方法概述19-21
• 第二章 hIL-21與單抗的相互作用對(duì)IL-21活性增強(qiáng)的研究21-38
• 2.1 引言21
• 2.2 方法與體系21-24
• 2.2.1 方法21-23
• 2.2.2 對(duì)接的復(fù)合物體系23-24
• 2.3 結(jié)果與討論24-36
• 2.3.1 KJ、KI與hIL-21對(duì)接后的結(jié)構(gòu)分析24-26
• 2.3.2 KJ、KI與hIL-21/hIL-21R對(duì)接后的結(jié)構(gòu)分析26-30
• 2.3.3 蛋白質(zhì)復(fù)合物的MSMs動(dòng)力學(xué)分析30-33
• 2.3.4 蛋白質(zhì)之間的靜電相互作用分析33-36
• 2.4 本章小結(jié)36-38
• 第三章 hIL-21的突變體對(duì)hIL-21活性增強(qiáng)的研究38-48
• 3.1 引言38
• 3.2 hIL-21突變體模建及分析方法38-39
• 3.2.1 MODELLER同源模建步驟和評(píng)價(jià)方法38
• 3.2.2 序列比對(duì)方法38-39
• 3.2.3 蛋白質(zhì)的疏水性分析方法39
• 3.3 結(jié)果與討論39-47
• 3.3.1 突變體的同源模建結(jié)構(gòu)分析39-40
• 3.3.2 突變體的序列比對(duì)分析40-41
• 3.3.3 蛋白質(zhì)的疏水性分析41-43
• 3.3.4 hIL-21及其突變體結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)分析43-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 展望48-49
• 參考文獻(xiàn)49-56
• 致謝56

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

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本文編號(hào)：925265