通过 MD 模拟,研究者可以以原子分辨率探索蛋白质的构象变化、配体结合机制以及蛋白质功能的内在动力学基础。尤其是针对纯标准蛋白质体系的模拟,这种方法为解析蛋白质在天然状态下的动态特性提供了关键帮助。 VMD(Visual Molecular Dynamics) 和 NAMD(Nanoscale Molecular Dynamics) 是 MD 模拟中的两款主流工具,分别承担建...
模拟过程中,蛋白质分子被看作是由一系列质点组成的系统,每个质点代表一个氨基酸残基或其他重要的结构单元。通过计算每个质点所受到的力和力矩,可以得到蛋白质分子的运动轨迹。 蛋白质分子动力学模拟的基本步骤包括:选择合适的蛋白质结构作为起始点;确定模拟系统的边界和环境条件;定义蛋白质分子的力场参数和模拟时间步长;...
首先修饰PDB文件:除去remarks, connectivity data 和 HETATM lines的数据(不包括晶体水),然后增加TER标签在蛋白链间和改变一些氨基酸的名字如:HIS to HIE, HID or HIP;和CYS。 tleap -s -f leaprc.ff99SB (告诉tleap将载入ff99SB力场,接下来载入蛋白) mol = loadpdb protein.pdb (这将增加氢到结构中) sol...
其中,结合分子动力学模拟的蛋白质结构预测技术正逐渐崭露头角,为我们揭开蛋白质世界的神秘面纱。一、蛋白质结构与功能的密切关系 蛋白质的结构决定其功能。蛋白质结构包括四个层次:一级结构是由氨基酸序列组成;二级结构是由局部氨基酸间的氢键形成的α-螺旋和β-折叠等结构;三级结构是整个蛋白质的空间构型;四级结...
蛋白质是生物体内一类复杂的大分子,其结构是由氨基酸组成的,因此蛋白质分子动力学模拟的建模是需要确定氨基酸类型、连接方式以及相应的力场参数的。基于此,有多种方法可应用于蛋白质构型的建模。 例如,可以利用蛋白质中氨基酸残基之间的共价键和其它非共价键建立蛋白质构型。此外还有黑色素二氧化碳的方法,即将蛋白质分子粒...
基于Gromacs的蛋白分子动力学模拟(RMSD、RMSF及蛋白的回旋半径),一、实验要求实验对象:目标体系为modeller或其他方法建模的结果中评价最好的模型。软件:Gromacs-5.1.2二、实验步骤加立
蛋白质分子动力学模拟技术的首要问题是构建蛋白质的三维结构模型。对于已知的蛋白质结构,可以直接利用其PDB文件进行模拟分析。对于尚未解析的蛋白质结构,则需要进行分子模拟构建其三维结构模型。分子模拟技术是一种通过计算、模拟分子间相互作用力和能量,构建并优化分子结构的方法。在模拟过程中,需要考虑蛋白质的氨基酸序列、...
蛋白质聚集的分子动力学模拟( Molecular dynamics simulations of protein aggregation) 蛋白质紊乱和聚集在许多神经退行性疾病(如阿尔茨海默病和帕金森病)的发病机制中起着重要作用。这些疾病中聚集过程的最终产物是高度结构化的淀粉样纤维。因此,合理设计靶向淀粉样蛋白寡聚体形成的药物,就需要全面了解驱动蛋白质聚集的物...
通过分子动力学模拟发现苦味肽HPFLEWAR通过氢键及疏水作用稳定地结合在β-乳球蛋白的负电荷区域(DOI:10.1016/j.foodchem.2023.137063)。利用RMSD分析体系是否达到稳定状态;Rg帮助理解复合物的结构稳定性和蛋白质的柔性;SASA评估蛋白质的疏水区域暴露情况和可能的疏水作用变化;RMSF评估蛋白质中各个氨基酸残基的灵活性。 这些...
蛋白质结构的预测和实际的实验结果也可能存在一定的偏差。此外,如果蛋白质分子很大或者结构很复杂,那么预测蛋白质结构的准确性就会下降。 二、分子动力学模拟 分子动力学模拟是利用计算机模拟原子或分子在时间和空间上的运动轨迹,预测大分子的结构、构象转化和物理特性,以及模拟蛋白质与小分子互作的过程。 1.原理 分子...