金属离子诱导蛋白质聚集机理的探讨及调控

来源 :济南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ciissyma
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文在M06/6-31+G**水平上对26种蛋白质肽链结构(T1-26)以及两种药物分子(Y1,Y2)分别与Cu+、Cu2+和Zn2+三种金属离子形成的配合物进行了优化、单点算,计算频率,溶液中性质的考察采用的是极化连续介质(PCM)溶剂模型,默认半径UAO,计算了金属离子与配体间的绝热结合能和形变能,并研究了其电荷分布以讨论金属离子诱导的蛋白质聚集机理及药物分子如何对这种聚集进行的调控。因基因突变是引起聚集的另一重要诱因,本文又用四种不同的方法研究了13种胞嘧啶C异构体分别与Na+,K+,Ca2+,Mg2+四种金属离子在气液两相中结合后的配合物的稳定性并比较结果的不同,以考察金属离子对该碱基异构的影响。Cu+-T在气相中绝热结合能ΔEba数值最小的是Cu+-T19,最大的是Cu+-T17。Y1比Y2能够更好地减弱蛋白质肽链在Cu+诱导的聚集。药物Y1对Cu+-T17和Cu+-T24等配合物的结合起到的减弱作用可能较弱。Y2对Cu+-T4,Cu+-T17,Cu+-T21和Cu+-T24等蛋白质肽链的聚集起到的缓解作用可能较弱。液相中Cu+-T的绝热结合能ΔEba数值最小的是Cu+-T10,最大的是Cu+-T2。Cu+-Y2比Cu+-Y1的ΔEba在数值上大3.7kJ/mo(l-229.4kJ/molvs.-225.7kJ/mol),故Y2比Y1有较好的调控作用。气相中T1、T19的形变能最小,T20的形变能最大。液相中T4、T9和T13的形变能最小,T16的形变能最大,气液相中形变能不同,说明溶剂效应对肽链形变能有一定的影响,在结合金属前后肽链的伸展等发生变化,从而影响到肽链的生物活性。Cu2+-T(Y)在气相中绝热结合能ΔEba数值最小的是Cu2+-T4,最大的是Cu2+-T15。Y2对Cu2+-T21和Cu2+-T3的聚集有调控作用,而Y1的调控作用可能较微弱。Cu2+-Y1和Cu2+-Y2的绝热结合能数值上相差较小(4.4kJ/mol),调控作用基本一致。液相中Cu2+-T(Y)结合能数值最小的是Cu2+-T10,最大的是Cu2+-T26。两种药物分子的ΔEba值相差较小(6.1kJ/mol),但Y2对Cu2+-T14和Cu2+-T2两种肽链的聚集具有较好的调控作用,而Y1的调控作用可能较微弱。气相中形变能最小的是Y1和Y2,最大的是T12、T11和T9,液相中形变能最大的肽T19,最小的肽T16。气液相中Cu+-T(Y)和Cu2+-T(Y)的结合能以及电荷分布不同,说明Cu+-T(Y)→Cu2+-T(Y)+e过程中,由Cu+-T(Y)失去一个电子变成Cu2+-T(Y),对蛋白质肽链的结合能力以及药物分子的调控作用有较大的影响。Zn2+-T(Y)在气相中结合能数值最小的是Zn2+-T6,最大的是Zn2+-T3。Zn2+-Y1和Zn2+-Y2的ΔEba值分别为-335.5kJ/mol和-328.9kJ/mol,二者相差6.6kJ/mol,其对蛋白质肽链聚集的调控作用基本一致,但Y1比Y2的调控作用好一些。液相中结合能数值最小的是Zn2+-T26,最大的是Zn2+-T17。Zn2+-Y1比Zn2+-Y2的ΔEba在数值上大9.7kJ/mol(-230.9kJ/mol vs.-221.2kJ/mol),Y1比Y2有较好的调控作用。气液两相中蛋白质肽链的结合能变化较大,说明溶剂效应对其的影响较大,但对两种药物分子的调控作用而言,结果基本一致。Zn2+-T(Y)和Cu2+-T(Y)比较,气相中对Zn2+-T(Y)配合物,Y1比Y2的调控作用要好一些,但二者均对Zn2+-T15、Zn2+-T13和Zn2+-T3起到的调控作用可能较微弱;而Cu2+-T(Y)中Y1和Y2都对Cu2+-T13和Cu2+-T14的调控作用可能相对较弱。液相中,Zn2+-T(Y)中Y1和Y2对Zn2+-T1、Zn2+-T13、Zn2+-T3和Zn2+-T17起到的调控作用较微弱;Cu2+-T(Y)中Y1和Y2对Cu2+-T24和Cu2+-T18的调控作用可能相对较弱。13种胞嘧啶Cn的稳定性顺序,气相中用HF/CC-PVTZ和SCS-MP2//CC-PVTZ方法所得到的结果比较可靠。液相中,四种方法中最稳定的都是C1。CnNa+和CnK+气相中用四种方法计算的稳定性顺序一致,液相中,大部分方法中最稳定的是CnM+,但C1K+在SCS-MP2//CC-PVTZ方法计算中最稳定的是C4K+,溶剂效应对此方法下的稳定性有影响。CnCa2+和CnMg2+气液两相中用四种方法计算的最稳定的配合物均为C1M2+,但后面配合物的稳定性顺序不同,是因为方法的选择以及溶剂效应的影响。
其他文献
本文从目的论的视角出发,以杨宪益和霍克斯两个著名版本《红楼梦》的译本内的茶文化为研究对象,经过对茶名、茶具和茶水的分析,明确这些要素背后蕴含的文化意义,并对之进行全
森林植被碳储量的空间分异特征研究可为以减排增汇为目标的森林生态系统碳库管理提供重要的基础数据。根据实测的林分含碳量和区域生物量-蓄积量回归模型计算了四川省森林植
针对田德铁路陇外隧道溶洞的形态特征、岩性、水文地质的情况,经过对桥梁跨越和路基回填2个方案,从工期、投资、技术条件、施工难易程度等进行比较,决定采用路基回填处理方案
利用江西省随机调查样本,运用聚类分析法、因子分析法和回归分析对农村老年人食品消费情况及影响因素进行研究。结果发现:(1)新鲜蔬菜在农村老人平常食品消费中属于常规性食品,
在中职中专教育中,会计实训是会计专业学科建设和教学改革的重要内容。高质量的会计实训是中职中专教育的特色和优势的体现。为此,文章在研究会计实训意义和会计实训环境的基
《档案网站信息资源组织研究》一书通过实际调研,对我国档案网站信息资源组织的现状进行分析,提出档案网站信息资源组织方法体系;基于用户需求,设计档案网站信息资源组织方案
分析了生态文化的基本概念及生态文化在三峡库区生态建设中的地位和作用,探讨了当前库区文化建设中存在的问题,并提出了相应的建议,以期提供参考。
<正>在全球经济一体化和市场营销国际化进程不断深化的背景下,现代企业已进入了品牌竞争时代。名牌,已成为企业在竞争中取胜的有力武器,没有名牌的企业在市场竞争中必然显得"
期刊
乳制品是一类富含高质量的蛋白质、钙、维生素以及锌、镁等其他微量元素的食品,它对人体极为有益。近年来,人们对健康的关注和中国乳制品业的发展,已使乳制品成为一种大众消费品