【摘 要】
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多肽自组装过程中,分子间的静电,氢键,范德华相互作用以及分子本身的位阻等相互竞争与合作决定了多肽自组装的最终形貌.我们的实验研究发现具有相同氨基酸组分而带电残基顺序
【机 构】
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中国石油大学(华东)生物工程与技术中心,266580,山东青岛中国科学院理论物理研究所100190,北京海淀区中关村东路55号
【出 处】
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中国化学会第三届全国生物物理化学会议暨国际华人生物物理化学发展论坛
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多肽自组装过程中,分子间的静电,氢键,范德华相互作用以及分子本身的位阻等相互竞争与合作决定了多肽自组装的最终形貌.我们的实验研究发现具有相同氨基酸组分而带电残基顺序不同的多肽分子ⅡⅡKK(14K2)以及KⅡⅡK (KI4K)能够自组装形成完全不同的介观形貌.通过全原子的副本交换模拟,我们详细地研究了两种多肽分子自组装微观结构差异的微观机制.研究发现,在常温下两种分子都具有很强的形成β-sheet结构的趋势,然而两种多肽分子具有完全不同的自由能曲面.由于两个分子具有相同的强疏水核,因此两种分子都很易聚集,而多肽分子主链之间氢键的协同作用能够维持β-sheet结构稳定,但是由于两种分子带电残基在分子中具有不同的分布,这导致不同分子自组装的微观构型具有明显不同的静电相互作用模式,从而引起了自由能曲面的差异.通过仔细分析两种分子稳定的微观β-sheet构型,I4K2分子组装的β-sheet结构相对于KI4K的组装体形变更大并且相邻分子间的扭转更大.根据Aggeli的层级组装理论,I4K2介观组装体的宽度将小于KI4K,这也就解释了实验中观测到的结果.
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