本文關(guān)鍵詞：親水性結(jié)構(gòu)表面修飾的聚氨酯材料與凝血因子Ⅱ的GLA Domain相互作用的計(jì)算機(jī)模擬

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【摘要】：如今,生物醫(yī)用材料的研究發(fā)展十分迅速,但是作為醫(yī)用材料的生物相容性實(shí)驗(yàn)評價(jià)只能為我們提供宏觀的具體現(xiàn)象,并不能為我們解釋其分子層面上的機(jī)理。而分子模擬作為從理論上研究復(fù)雜分子體系的最直接方法之一,特別適合用來模擬和解釋蛋白質(zhì)與材料表面相互作用。本文使用分子模擬軟件Discovery Studio 2.1,分別在隱性溶劑和顯性溶劑環(huán)境下,以人體血液中的凝血酶原(凝血因子Ⅱ的GLA domain作為研究對象,對蛋白質(zhì)(片段)與不同親水性結(jié)構(gòu)改性的材料表面：(1)陽離子型親水性結(jié)構(gòu)甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)、二甲基二烯丙基氯化銨(DMDAAC); (2)陰離子型親水性結(jié)構(gòu)苯乙烯磺酸鈉(SSS)、甲基丙烯酸鈉(MAA)；(3)兩性離子型親水性結(jié)構(gòu)甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基丙磺酸鹽(DMAPS);(4)雙離子型親水性結(jié)構(gòu)(Dual ion)修飾的聚氨酯材料表面相互作用體系進(jìn)行分子動力學(xué)模擬；同時,將單獨(dú)的GLAdomain體系的分子動力學(xué)模擬作為GLA domain的自然狀態(tài),供其他GLA domain與材料表面相互作用體系進(jìn)行對比。通過計(jì)算得出相關(guān)分析數(shù)據(jù)(如均方根偏移、二面角變化、相互作用能等)的比較,可以得出維持蛋白自然狀態(tài)最佳的聚氨酯材料表面以及不同材料表面的性質(zhì)與蛋白相互作用的關(guān)系,為設(shè)計(jì)抗凝血效果更佳的生物材料提供理論依據(jù)。本文在分子水平上研究蛋白與材料表面相互作用的細(xì)節(jié),不同親水性結(jié)構(gòu)改性的聚氨酯材料表面對蛋白片段GLA domain自然狀態(tài)造成的影響。對不同相互作用體系進(jìn)行的分子動力學(xué)模擬結(jié)果顯示,陰離子型親水性甲基丙烯酸結(jié)構(gòu)(MAA)修飾的聚氨酯材料表面對蛋白質(zhì)自然狀態(tài)的維持程度最好,并且預(yù)測出MAA修飾的聚氨酯材料表面接枝率為40%時,對于維持蛋白質(zhì)的自然狀態(tài)效果最佳。分子模擬為我們提供了一個深入探究蛋白—材料相互作用的方法,通過研究模擬體系分子水平上的信息,我們可以討論生物材料抗凝血機(jī)理,這對未來更為深入的研究具有指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：南京師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R318.08

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本文編號：1259468