计算机与应用化学
計算機與應用化學
계산궤여응용화학
COMPUTERS AND APPLIED CHEMISTRY
2012年
4期
419-422
,共4页
傅毅%陈志国%丁彦蕊%孙俊%须文波
傅毅%陳誌國%丁彥蕊%孫俊%鬚文波
부의%진지국%정언예%손준%수문파
环糊精葡萄糖基转移酶%热稳定%氢键%盐桥%分子动力学模拟
環糊精葡萄糖基轉移酶%熱穩定%氫鍵%鹽橋%分子動力學模擬
배호정포도당기전이매%열은정%경건%염교%분자동역학모의
环糊精葡萄糖基转移酶(CGTase; EC 2.4.1.19)是生产环糊精的重要工业用酶,由于工业生产条件的高温加热,使得CGTase的使用受到很大限制.除了筛选合适菌种外,人们更希望利用蛋白质工程手段改造CGTase的热稳定性.文中采用分子动力学模拟取样研究了CGTase的N-端环状区域中氢键与盐桥对其耐热性的影响作用.结果表明:随着模拟温度的升高,非电荷-非电荷氢键占有率显著降低,带电荷-带电荷氢键占有率并没有太大变化,高温下能够保持稳定的氢键几乎都是和带电氨基酸有关；由盐桥的断裂次序的分析,发现在高温下多数盐桥的占有率并没有显著降低,即盐桥的稳定存在对于抵抗高温是有效的.无论是氢键还是盐桥,它们的相同点都是带电荷-带电荷之间的反应受温度影响不大.这一结果说明在蛋白质CGTase中合适的位置增加带电氨基酸数量,增强电荷间静电相互作用,对于提高CGTase的热稳定性是有效的.
環糊精葡萄糖基轉移酶(CGTase; EC 2.4.1.19)是生產環糊精的重要工業用酶,由于工業生產條件的高溫加熱,使得CGTase的使用受到很大限製.除瞭篩選閤適菌種外,人們更希望利用蛋白質工程手段改造CGTase的熱穩定性.文中採用分子動力學模擬取樣研究瞭CGTase的N-耑環狀區域中氫鍵與鹽橋對其耐熱性的影響作用.結果錶明:隨著模擬溫度的升高,非電荷-非電荷氫鍵佔有率顯著降低,帶電荷-帶電荷氫鍵佔有率併沒有太大變化,高溫下能夠保持穩定的氫鍵幾乎都是和帶電氨基痠有關；由鹽橋的斷裂次序的分析,髮現在高溫下多數鹽橋的佔有率併沒有顯著降低,即鹽橋的穩定存在對于牴抗高溫是有效的.無論是氫鍵還是鹽橋,它們的相同點都是帶電荷-帶電荷之間的反應受溫度影響不大.這一結果說明在蛋白質CGTase中閤適的位置增加帶電氨基痠數量,增彊電荷間靜電相互作用,對于提高CGTase的熱穩定性是有效的.
배호정포도당기전이매(CGTase; EC 2.4.1.19)시생산배호정적중요공업용매,유우공업생산조건적고온가열,사득CGTase적사용수도흔대한제.제료사선합괄균충외,인문경희망이용단백질공정수단개조CGTase적열은정성.문중채용분자동역학모의취양연구료CGTase적N-단배상구역중경건여염교대기내열성적영향작용.결과표명:수착모의온도적승고,비전하-비전하경건점유솔현저강저,대전하-대전하경건점유솔병몰유태대변화,고온하능구보지은정적경건궤호도시화대전안기산유관；유염교적단렬차서적분석,발현재고온하다수염교적점유솔병몰유현저강저,즉염교적은정존재대우저항고온시유효적.무론시경건환시염교,타문적상동점도시대전하-대전하지간적반응수온도영향불대.저일결과설명재단백질CGTase중합괄적위치증가대전안기산수량,증강전하간정전상호작용,대우제고CGTase적열은정성시유효적.
