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由于吸毒成瘾,毒品分子严重危害人体健康,产生严重的社会问题。毒品分子为什么能危害人体健康?其中的科学问题是什么?本论文,研究甲基苯丙胺(冰毒)分子与多巴胺第三受体(D3R)蛋白相互作用,探讨毒品分子危害人体健康的分子机制。论文分为三章。第一章,简介毒品与多巴胺第三受体,概述鸦片、大麻、冰毒、摇头丸四种毒品的成瘾机制。D3R蛋白参与认知活动、运动功能以及药物成瘾等病理和生理功能。D3R蛋白是治疗这些病症的药物作用靶点。第二章,采用量子化学研究三种常见毒品分子稳定结构。找到四个稳定的冰毒分子构象,并且通过其中一个手型碳原子变换,获得思对(8个)稳定的冰毒分子构象结构。挑选其中能量比较低的一对手型构象冰毒分子,用于对接到D3R蛋白中,通过分子动力学和量子化学研究冰毒与D3R相互作用。另外,也分别找到了四对(8个)稳定的苯丙胺和摇头丸分子构象结构。第三章,基于模建的D3R和晶体构建的D3R以及手性冰毒分子稳定结构,研究冰毒分子与D3R蛋白相互作用。在模建的D3R中,R型冰毒分子与D3R的结合能为.80.3kJ.mol-1,活性位点为Asp117、Phe203、Phe268、Phe269和Tyr191；S型冰毒分子与D3R相互作用能为.76.8kJ.mol-1:活性位点为Asp117、His272、Phe268、Phe269、Ser207、Tyr191和Va1l18。在由晶体构建的D3R中,R型冰毒分子与D3R的结合能为.98.5kJ.mol-1,活性位点为Asp75,Cysl14,Gly372,Phe197,Trp342和Tyr373；S型冰毒分子与D3R的结合能为一79.8kJ.mol-1；活性位点为Asp75,Asp l10,Cys114,Gly372,Phe345,Trp342和Tyr373。不同的R型和S型冰毒分子,在两种不同方法构建的D3R蛋白中,大部分活性位点氨基酸残基是相同的。但是,R型冰毒分子与D3R相互作用强于S型冰毒分子与D3R的相互作用,尽管这两种类型冰毒分子都能存在于D3R蛋白中。临床结果已经表明,R型冰毒分子作用于中枢神经系统,属控制药物,S型冰毒分子主要作用于心血管系统,属于医疗药品。我们研究结果证明,R型冰毒分子与D3R蛋白结合牢固,可以比较长时间停留在D3R蛋白中,发挥毒品分子毒理作用。而S型冰毒分子与D3R蛋白结合不牢固,可以比较快速离开D3R蛋白,不容易发挥毒品分子的功能作用,与它们的药理或毒理临床结果吻合。另外,对于不同手性冰毒分子在D3R蛋白中的分子通道和动力学机制,需要进一步研究,获得更多的冰毒分子与D3R蛋白相互作用结果,从分子通道机制和动力学机理上,进一步支持R型冰毒分子作用于中枢神经系统,属控制药物,S型冰毒分子属于医疗药品。