HIV-1蛋白酶与抑制剂BEB的结合自由能计算

HIV-1蛋白酶(PR)是治疗艾滋病的重要靶标酶之一.笔者采用分子动力学模拟,运用MM-PBSA方法计算了PR与抑制剂BEB复合物的绝对结合自由能;运用能量分解的方法考察了PR的主要残基与BEB间的相互作用与识别,结果表明:残基GLY27、 ALA28/ALA28'、 GLY49、 ILE50/ ILE50'和ILE84/ ILE84'为PR与BEB的结合自由能提供了主要贡献.抑制剂BEB骨架上的OH基和NH基与残基ASP25/ASP25'、ASP29和GLY27之间的氢键相互作用有利于复合物的稳定.计算结果与实验值吻合较好.     

CDK5与喹啉酮类抑制剂相互作用的分子模拟研究

本文采用分子对接、分子动力学模拟(MD)和结合自由能计算等方法研究了3种喹啉酮类抑制剂与CDK5的相互作用,并且分析和讨论了药物与其周围残基之间的氢键和疏水作用.模拟结果还表明M1和M2与CDK5的结合模式很相似,但残基分解分析表明残基Ile10对于区分M1和M2之间不同的生物活性起到关键的作用.然而,M3的结合模式与M1或M2相比却有一些不同,其中它与残基Asn144之间的静电作用在结合过程中起到了关键的作用.本文的工作对于以后设计新型的有较高选择性的CDK5抑制剂具有一定的指导意义.     

两种雌激素受体与抑制剂作用的机制

对雌激素受体ERα和ERβ与抑制剂244结合的体系进行了12 ns的分子动力学模拟,用MM PBSA方法计算了体系的结合自由能,抑制剂与ERα的结合自由能是-30.11 kJ/mol,与ERβ的是-33.32 kJ/mol。ERα中Met421侧链原子与抑制剂间的静电排斥作用使活性口袋周围的残基构象发生变化,导致活性区域中结合空穴变大,从而使ERα与抑制剂的亲和性降低。自由能分解计算进一步说明了各个残基对自由能的贡献。     

分子动力学研究抗体SPE7与抗原Alizarin red的相互作用机制

研究抗原与抗体的相互作用机制在治疗与抗体相关疾病药物的研发中起到重要作用.采用分子动力学模拟和MM-PBSA(molecular mechanics-Poisson Boltzmann surface area)以及溶解相互作用能SIE(solvated interaction energy)方法研究了抗原Alizarin red(AZN)与抗体SPE7的结合模式.研究结果证明范德华作用主导了抗原AZN与抗体SPE7的相互作用.基于残基能量分解的计算表明抗原AZN能与残基H-W35、H-Y105、L-Y34和L-W93产生较强的相互作用,此结果表明AZN与SPE7分离残基间的π-π相互作用驱动了AZN与SPE7的结合.期望这个研究能为治疗与抗体相关疾病药物的研发提供重要的理论指导.     

木脂素类植物雌激素对ERα及ERβ结合亲和力的分子动力学研究

本研究采用分子动力学模拟方法探究了4种木脂素类植物雌激素与雌激素受体ERα及ERβ之间的结合亲和力.结果表明:四种木脂素类植物雌激素对ERβ的结合亲和力高于对ERα的结合亲和力;罗汉松脂酚和开环异落叶松脂酚对ERα及ERβ的结合亲和力高于肠内脂和肠二醇对ER的结合亲和力;范德华能、静电能和非极性溶剂化能自由能更有利于配...     

HIV-1蛋白酶与抑制剂TMC-114作用机制的自由能研究

HIV-1蛋白酶已经成为治疗艾滋病的主要药物靶标之一.文中采用分子动力学模拟和MM-PBSA方法计算了HIV-1蛋白酶与TMC-114的结合自由能.通过能量分解考察了HIV蛋白酶的各残基与TMC-114的相互作用.     

水溶液中石墨烯剥离的分子动力学模拟

通过分子动力学模拟方法研究柔性石墨烯在水溶液中剥离的热力学机制。为了表征石墨烯与水溶剂之间的相互作用,研究了石墨烯周围水溶剂的结构性质;通过施加外力的方法剥离石墨模型中最外层的石墨烯,计算剥离过程中体系自由能的变化,并对剥离过程中微观结构变化以及石墨烯周围水溶剂结构性质进行分析。结果表明:石墨烯与水之间的相互作用较小;剥离石墨烯需要克服一定的能垒;石墨烯之间的相互作用决定了自由能能垒的大小,溶剂诱导的贡献对剥离起到促进作用;受限区域内的水溶剂分子对剥离起到重要的作用。     

雷帕霉素的免疫药理学（综述）

雷帕霉素是一种高效低毒的大环内酯类免疫抑制药,它在细胞外的受体为FK506结合蛋白FKBP－12,胞浆内的激酶mTOR是雷帕霉素已知的主要靶体,它是mRNA翻译的启动调控因子,Kipl是一种周期素依赖性激酶的抑制剂,能降低活化的T细胞内G1期的周期素与其依赖性激酶复合物的水平,mTOR对p70 s6k的活性,真核启努因子4E依赖性蛋白合成及Kip1的下调所需调节信号具有诱变作用,它与FKBP12与雷帕霉素复合物的相互作用干扰了它的功能,雷帕霉素因素阻断了Kipl的下调而将细胞阻滞于G1期。     

立体效应对烷氧基异恶唑类sigma-1受体抑制剂与sigma-1受体相互作用的影响

Sigma-1受体(Sigma-1 receptor,σ1R)主要参与调节细胞应激反应和细胞稳态,并与许多神经退行性疾病及肿瘤的发生发展密切相关。烷氧基异恶唑类化合物是一种新型的σ1R受体抑制剂,对σ1R具有较好的抑制活性,最优化合物与σ1R之间的结合常数小于1 nm。为了探究立体效应对这一类抑制剂与σ1R相互作用的影响,应用分子对接、分子动力学模拟和结合自由能计算;对比研究了3个σ1R抑制剂(20、37和54)与σ1R之间的相互作用方式和结合强度。研究表明,具有较大头端疏水区和质子供体N原子区的化合物54与σ1R之间的结合强度最大,这与实验测得的结合常数一致。此外,还计算了σ1R抑制剂与σ1R之间相互作用的能量分项。结果表明,范德华相互作用对该类抑制剂与σ1R之间的相互作用起主导作用;而静电相互作用的影响较小。基于氨基酸残基的结合自由能分解及对抑制剂与σ1R结合构象的分析表明,提高头端疏水区和质子供体N原子区的立体体积,有利于提高该类抑制剂与σ1R之间的结合活性。