《跨膜蛋白的計算模型和分子模擬研究》是依託江蘇理工學院，由常珊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：跨膜蛋白的計算模型和分子模擬研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：常珊
- 依託單位：江蘇理工學院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
跨膜蛋白是一類貫穿生物膜兩端的蛋白質。跨膜蛋白的結構-功能關係對細胞中的分子生物學機理研究，計算機輔助藥物設計和膜蛋白結構預測都具有重要的意義。跨膜蛋白體系比較複雜，並且往往具有大範圍的構象變化，因此分子模擬需要考慮其特點有針對性的構建模型。本項目旨在通過計算模擬方法的研究，探索跨膜蛋白底物識別和轉運過程的機制。針對跨膜蛋白的結構特徵，結合課題組前期的研究基礎，建立適合於跨膜蛋白的分子對接計算方法。綜合粗粒化彈性網路模型和分子動力學對跨膜蛋白的變構和轉運過程進行多尺度模擬。通過平衡態和拉伸分子動力學模擬，進一步探討跨膜蛋白與底物相互作用過程中的動力學特性。該項目將為揭示跨膜蛋白底物識別和轉運過程的機制提供有益的探索。
結題摘要
跨膜蛋白的結構-功能關係對細胞中的分子生物學機理研究，計算機輔助藥物設計和膜蛋白結構預測都具有重要的意義。本項目採用分子動力學模型對跨膜蛋白水解酶Presenilin 1以及突觸相關膜蛋白SV2系統進行了長時間平衡態動力學模擬, 考察了跨膜蛋白與底物分子、周圍的磷脂分子以及水分子的相互作用。採用分子對接和分子動力學方法，研究了細胞膜表面補體受體CR2和植物光照PSII電子轉運蛋白等跨膜蛋白與底物分子的識別和相互作用機制。建立了跨膜蛋白構象轉變的粗粒化彈性網路模型，綜合粗粒化模擬方法和非平衡態動力學研究了多個蛋白體系大尺度的構象轉變過程。該項目為揭示跨膜蛋白底物識別和轉運過程的機制提供有益的探索。在該基金的支持下，正式發表論文15篇，其中SCI收錄10篇，另有多篇論文在投。其中，在《Biopolymers》雜誌上發表的文章被作為當期封面論文。本工作還申請了軟體著作權2項。
