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蛋白质折叠问题是指蛋白质获得其功能性结构和构象的过程。即蛋白质如何从一条简单的不具生物功能的肽链折叠成具有生物功能的三维空间结构的具体问题。目前对于蛋白质折叠的研究,除了利用X-射线晶体衍射、核磁共振光谱、电镜三维重组以及扫描隧道显微技术和紫外荧光技术等实验手段之外,基于理论与计算机相结合的计算机模拟也具有不可替代的作用。本文采用著名的分子动力学模拟软件GROMACS,以Villin蛋白子域为研究对象,分别对其野生型和突变型蛋白在高温下进行去折叠模拟实验和在常温下对双突变蛋白HP-35_NleNle的折叠模拟实验。基本思路是:首先获得模拟蛋白的去折叠态,然后将去折叠态置于折叠环境下进行折叠模拟。主要内容包括:构建非标准残基的力场参数,由于突变型蛋白中含有力场不能识别的非标准残基正亮氨酸(Nle),所以根据赖氨酸和异亮氨酸的力场参数,在模拟前构建了正亮氢酸的力场参数。在联合原子力场GROMOS96 43al下对HP-36、HP-35_Nle和HP-35_N1eNle蛋白进行高温解折叠模拟,三组蛋白都很快的解开a-Helix结构,并且在解折叠后都出现了实验上未探测到的p-Sheet结构,通过分析发现它们的解折叠Rg,RMS D和SASA差异表现不明显,这可能是由于GROMOS96 43al力场在计算时将不与N连接的H原子整合到相应的重原子上,导致在肽链较短的小蛋白质体系中误差较大,因此我们认为GROMOS96 43al力场并不适合我们的研究体系。在全原子力场AMBER03下进行的HP-36和HP-35_NleNle高温解折叠模拟中,两种蛋白质的解折叠行为表现出较大的差异,HP-36蛋白的Rg,RMSD 和 SASA都比HP-35_NleNle大。分析结果表明正亮氨酸残基Nle具有稳定蛋白质结构的作用。在AMBER03力场下进行HP-35_NleNle的常温折叠模拟,初始构象由去折叠模拟获得,分别从不含二级结构、含部分C端螺旋结构和含部分N端螺旋结构的不同初始结构下进行3组折叠模拟。我们发现蛋白质的折叠进程与折叠的初始结构有关,在模拟中疏水残基Phe47、Phe51、Phe58、Leu61、Leu69 迅速靠近形成疏水核心,折叠最先形成C端螺旋,然后是N端螺旋,最后形成中间端螺旋。