水量调控有机相丝氨酸蛋白酶催化活性分子机制的理论研究

项目名称： 水量调控有机相丝氨酸蛋白酶催化活性分子机制的理论研究

项目编号： No.20973115

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 蒲雪梅

作者单位： 四川大学

项目金额： 32万元

中文摘要： 有机相酶促反应已成为酶催化技术的重要发展方向，其中水量是影响有机相酶活性的关键因素，但由于水量作用机制一直存在分歧，使得水量的有效控制至今是实验应用中的一个难点，因此，从微观层次上阐明水量调控有机相酶活性的分子机制显得十分迫切和重要。本项目拟结合分子动力学模拟和量子化学方法，选择多种有机溶剂和设计广泛的水量条件，对丝氨酸蛋白酶的三类体系(自由酶、酶/底物复合物及四联中间体)进行系统对比研究。其主要研究内容为：1)用分子动力学模拟研究水量和有机溶剂性质对酶/底物的动力学行为及溶剂化作用的影响；2)再用精确的量子化学方法对模拟结果的酶活性部位做进一步的结构和活性机制的深入探讨。通过对这两方面信息的综合分析，并与实验结果进行对比和关联，探明水量调控有机相蛋白酶催化活性的分子机制，为实验应用中水量的有效控制提供思路，并为生物有机合成中酶－底物-有机介质体系的合理设计提供理论依据。

中文关键词： 丝氨酸蛋白酶；有机溶剂；水量；催化活性；理论研究

英文摘要：

英文关键词： serine proteinase；organic solvents；water content；catalyitic activity；theoretical study