《蛋白質摺疊問題的全原子分子動力學模擬研究》是依託南京大學,由張建擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:蛋白質摺疊問題的全原子分子動力學模擬研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:張建
- 依託單位:南京大學
- 研究期限:2006-01-01 至 2008-12-31
- 批准號:10504012
- 支持經費:24(萬元)
- 申請代碼:A2014
- 負責人職稱:教授
《蛋白質摺疊問題的全原子分子動力學模擬研究》是依託南京大學,由張建擔任項目負責人的青年科學基金項目。
《蛋白質摺疊問題的全原子分子動力學模擬研究》是依託南京大學,由張建擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要針對若干典型的蛋白質體系,結合凝聚態統計物理中最新的構象空間採樣方法和手段,利用全原子及簡化模型的分子動力學模擬...
本項目將以最近從頭設計出第一個具有平行beta片層的蛋白DS119為模型,通過全原子分子動力學模擬和分析其摺疊過程,通過REMD(replica exchange molecular dynamics)方法得到其摺疊熱力學自由能曲面;改進基於結構的粗粒化模型,模擬該蛋白質摺疊熱力學與動力學過程,並與全原子模型得到的結果分析比較,探討引起其摺疊速率慢...
《基於分子柔性和動力學信息的蛋白質摺疊機理研究》是依託北京工業大學,由王存新擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 蛋白質分子本身所固有的拓撲結構和動力學特性對於蛋白質摺疊和蛋白質-蛋白質相互作用與識別具有重要的影響。本項目旨在採用彈性網路模型和Gō模型,結合正則模分析、隨機動力學、蒙特卡羅模擬以及全原子分...
蛋白質摺疊問題被列為“21世紀的生物物理學”的重要課題,它是分子生物學中心法則尚未解決的一個重大生物學問題。從一級序列預測蛋白質分子的三級結構並進一步預測其功能,是極富挑戰性的工作。研究蛋白質摺疊,尤其是摺疊早期過程,即新生肽段的摺疊過程是全面的最終闡明中心法則的一個根本問題,在這一領域中,近年來...
儘管已研究多年,但人們對誤摺疊蛋白質的積聚機理和積聚細胞毒性等問題仍沒弄清。本項目擬藉助分子動力學模擬,從分子水平研究四種既具代表性,又各具特異性的與蛋白誤摺疊病相關的短多肽的積聚的動力學過程、物理化學機制及細胞毒理學。並設計能區分不同作用力的特異位點來進行胺基酸點突變,從而系統研究不同作用力之間...
本項目擬構建一個包含二硫鍵形成和打開的理論模型,運用簡化的分子動力學模擬方法,研究BPTI等幾個典型含有硫鍵蛋白質的氧化摺疊過程,探索其摺疊和聚合過程的動力學和物理機制。同時,本項目還在實驗上利用紫外光照辦法研究在生理環境中含有二硫鍵蛋白質自組裝聚集的動力學過程,並結合計算機模擬,揭示其自組裝的物理...
這項研究不僅將為探尋外周鎮痛機制研究提供新的理論依據,也將為其他蛋白質體系的研究提供新的方法和思路。結題摘要 一般認為,CB2受體存在於外周組織中,對一些炎症,慢性神經性引起的疼痛都會起到鎮痛的作用,但是其鎮痛機制目前還不清楚。我們試圖不僅套用,更同時發展分子模擬的方法,希望可以為實際的疾病相關問題找到...
本課題對於深入探討核酸和蛋白質摺疊的機制、摺疊動力學與功能的關係等基礎性生物學問題具有重要科學意義,並促進生物物理學科的發展和人才培養。結題摘要 生物大分子的功能取決於分子結構,如何形成活性三維結構,即摺疊動力學,是當前生物物理學研究中最為活躍的前沿領域之一。核酸和蛋白質複雜的摺疊是由眾多簡單、局部...
《哈密頓分子動力學模擬方法及其在蛋白質研究中的套用》是依託浙江大學,由鄧茂林擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 基於非線性隨機動力學與控制的哈密頓理論體系,提出與發展新的模擬方法-哈密頓分子動力學模擬方法,並將方法套用於蛋白質的若干隨機動力學問題的研究。針對當前布朗動力學模擬和朗之萬動力學模擬的不...
本項目的研究重點一是新生肽鏈的摺疊和對稱蛋白質分子的摺疊,二是發展蛋白質摺疊分析的相關計算方法。對於新生肽鏈的摺疊,我們構建了核糖體蛋白質輸出通道模型,用隱含水和顯含水全原子分子動力學方法模擬了新生肽鏈在輸出通道內的摺疊以及從通道釋放出來後的摺疊,發現核糖體蛋白質輸出通道可以有效的幫助新生肽鏈形成...
我們以重組兔朊蛋白為研究對象,並以致病蛋白質人朊蛋白及其病理突變體和牛朊蛋白為對照,利用多糖擁擠試劑模擬擁擠的細胞外膜生理環境,觀察和比較了模擬生理環境中這些蛋白質錯誤摺疊的動力學、程度和形態的差異。研究結果表明,生理擁擠環境強烈抑制了兔朊蛋白的錯誤摺疊,相反卻顯著促進了人朊蛋白或牛朊蛋白的纖維化...
蛋白質摺疊問題是當前生物和化學研究領域的熱點.傳統分子力場的不足導致關於蛋白質摺疊的模擬計算精度低、可靠性也有限。新發展的基於全量子力學計算的極化電荷與分子動力學模擬結合,以氫鍵的形成和斷裂為判據實時更新原子的部分電荷,成功地摺疊了α螺旋。本項目是在前期工作的基礎上,探討除氫鍵以外的其它因素如鹽橋、...
根據研究計畫,在本項目執行中,我們運用凝聚態與統計物理和非線性動力學等學科的概念和方法,並結合生物物理實驗手段,圍繞擁擠環境、分子電荷性質、金屬離子輔助因子誘導蛋白質構象運動、含硫鍵蛋白質的摺疊、以及蛋白質-蛋白質相互作用介導的與功能相關的動力學等問題,開展了多方面的深入研究。同時針對其他複雜相互作用...
單分子實驗方法的可以進一步對一些特殊摺疊行為如下山式摺疊、天然態中的不同構象微態的存在、誤摺疊和輔助因子介導的摺疊和結合的協同等的機理研究提供獨特的視角。本項目將藉助基於原子力顯微鏡的單分子力譜這一新穎的研究手段,結合蛋白質工程和分子動力學模擬,以一些典型蛋白為模型,來研究這些特殊的蛋白質摺疊行為。
《金屬離子誘導蛋白質聚集的分子動力學模擬》是依託南京大學,由李文飛擔任項目負責人的青年科學基金項目。 項目摘要 建立描述金屬離子與蛋白質相互作用的理論模型,結合最新的凝聚態統計物理構象採樣技術,利用全原子分子動力學模擬金屬離子誘導老年痴呆症等神經退行性疾病致病蛋白的聚集過程,從原子層次上認識金屬離子誘導...
蛋白質摺疊 在生物體系中,蛋白質摺疊是最重要和最具有挑戰性的問題。隨著計算能力的增強,用全原子分子動力學模擬研究蛋白質摺疊對人們來講已經非常普遍。原則上來講,直接的分子動力學模擬能夠提供蛋白質folding/unfolding的熱動力學信息,但是直接的計算經常受到勢能面上相空間取樣效率問題的阻礙。為了獲得蛋白質構型...
在這些模型中,分子由單個原子和偽原子(代替原子組)或僅僅偽原子表示。通過降低自由度,可以比使用經典原子模型更長時間地研究模擬時間。粗粒度模型已經在以下方面發現了實際套用:蛋白質結構預測,蛋白質相互作用的預測和蛋白質摺疊的分子動力學模擬。2013年,諾貝爾化學獎被授予Michael Levitt,Ariel Warshel和Martin ...