本文采用分子力学、分子动力学和量子力学的方法,对四种蛋白体系进行了深入的理论模拟研究,主要结果如下:1.通过同源模建和分子动力学模拟方法,构建了人类酸性哺乳动物壳多糖水解酶(hAMCase)的三维结构,预测其活性区域,并在此基础上进行了与内源性和外源性抑制剂的分子对接研究。从理论上确认了对复合物形成起到重要作用的氨基酸残基,对进一步揭示hAMCase的生物学功能以及以hAMCase为靶点的抑制剂设计具有重要的意义。2.通过同源模建和分子动力学模拟的方法,给出了人类丝氨酸消旋酶(hSR)的三维结构模型及其与多肽类抑制剂结合的复合物模型,揭示了在多肽类抑制剂的R位点上引入体积较大的苯甲基更适合作为hSR的抑制剂,同时明确了hSR与此类抑制剂结合时起重要作用的氨基酸残基,为基于人类丝氨酸消旋酶三维结构的药物设计提供了重要的参考信息。3.通过同源模建和分子动力学的模拟方法,构建了人类脂肪酰胺水解酶的(hFAAH)三维结构。通过对活性位点的分析,预测了与抑制剂的结合部位,并进行了与药物二异丙酚及其结构类似物的分子对接研究。研究结果表明,hFAAH在与抑制剂的相互作用主要是范德华相互作用。另外,氨基酸残基Phe192, Ile238, Thr377, Leu380, Phe381, Phe388和Leu404与抑制剂对接过程中起主要作用。4.通过分子力学和量子力学方法,研究了Sirtuins家族蛋白酶的催化机理。计算结果表明,该家族蛋白酶的第一步催化反应为SN2反应,第二步反应为协同反应。此外,我们还研究了Sirtuins蛋白酶家族中的保守残基Phe33在催化中所起的作用,从计算结果来看,Phe33在催化过程中起到了非常重要的作用。