单分子酶促反应与分子构象动力学研究

项目名称： 单分子酶促反应与分子构象动力学研究

项目编号： No.21173068

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 郭立俊

作者单位： 河南大学

项目金额： 61万元

中文摘要： 建立蛋白质动力学特性与蛋白质结构和功能之间的关系一直是人们关注的重要研究课题，也是揭示生命体奥秘的必要基础。酶蛋白动力学过程涉及从皮秒尺度的局域振动到毫秒量级的构象变化，分子构象动力学在酶促反应过程中起着极为重要的作用。单分子技术为人们获得掩盖于酶促反应过程中包括分子构象变化中间态在内的深层次信息、理解其中重要的物理化学机制提供了重要手段。该项目以辣根过氧化物酶（HRP）作为模型研究分子体系，利用单分子多通道全内反射荧光显微镜(TIRFM)系统、单分子对荧光共振能量转移(spFRET)技术并结合时间相关光谱技术以及统计学分析，在单分子层次上实时、同步观测酶反应动力学过程，建立酶反应与分子构象变化等参量之间的直接关联，为深入理解和揭示酶促反应的动力学物理化学机制、实现单分子操纵和调控酶促反应提供重要的科学依据，并为单分子层次上实时研究分子动态学过程提供重要的技术和思路。

中文关键词： 单分子；酶反应；构象动力学；硫氧还蛋白酶；谷胱甘肽过氧化物酶

英文摘要：

英文关键词： single molecule；enzymatic reaction；conformational dynamics；Thioredoxin；Glutathione Peroxidase