蛋白质结合-折叠的理论研究

项目名称： 蛋白质结合-折叠的理论研究

项目编号： No.11174105

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： 汪劲

作者单位： 吉林大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 蛋白质折叠决定三维结构的形成，而蛋白质结合决定分子水平的相互作用和功能。通常人们单独地研究蛋白质的折叠和结合。然而，越来越多的实验证据表明蛋白质折叠和结合间的耦合对细胞功能很重要。在项目中，我们将用统计力学和微观模型来研究伴随大幅度构象变化的蛋白质结合-折叠过程的动力学。首先，我们开发平衡态和非平衡态的统计力学模型来研究结合-折叠动力学的基本性质。通过热力学模型研究全局平衡态和稳定性，通过局部扩散和全局动力学主方程方法可以研究多构象态之间的动力学。其次，我们开发基于非连续分子动力学的微观模型来研究结合-折叠过程。此模型可以突破计算瓶颈并为统计力学模型提供微观细节。最后，我们将与实验结合，从微观尺度研究蛋白结合复合物的结合-折叠过程。通过分析模拟系综可以确定过渡态和热点残基，还可以从微观结构上比较模拟分析结果和单分子实验数据，进一步做出预测并指导实验。这对研究蛋白质功能和药物设计非常重要。

中文关键词： 分子识别；蛋白质折叠-结合；能量地貌；分子动力学模拟；

英文摘要：

英文关键词： molecular recognition；protein binding-folding；energy landscape；molecular dynamics simulation；