PfATP6与模板蛋白liwo的同源序列比对
PfATP6的同源模建结构与模板SERCA的结构对比
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2、配体与受体的对接研究 1.根据PDB中SERCA/配体晶体结构模建确定PfATP6的活性口袋 2.用Cerius 2/Ligandfit模块在CFF1.01立场下模拟配体黄花蒿素衍 生物 与受体PfATP6在活性口袋的对接，同时用LUDI模块进行生 物活性评价。
2、本文分子动力学模拟使用SPC/E水模型来模拟溶剂环境。
3、对三种不同电荷分配的体系，在NVT系综下，分别设置截 断距离为10Å，并设置周期性边界效应。对三个体系分别首先 进行500Ps的平衡计算，然后模拟2ns，直到体系能量收敛。
结果讨论： 对模拟结果中，三个体系中水分子与多酸分子相互作用的 性质，本文采用三种指标来进行分析与讨论。 i The diffusion coefficient (离散系数） ii The radial distribution functions (水分子的径向分布函数） iii The hydrogen-bonding properties (氢键的性质）
研究体系：
计算方法：
1、本文在分子动力学模拟中使用三种不同的原子电荷分配方 式，模拟多酸分子的力场势能，比较三种不同模拟方法得到的 模型性质。三种电荷分别是Mulliken电荷，CHelpG电荷和形式 电荷。其中Mulliken电荷使用ADF程序计算得到， CHelpG电 荷使用Gaussian程序计算得到。如图：
研究的内容及方法 1、受体酶PfATP6的同源模建：
PDB库中BLAST 程序同源搜索
PlasmoDB数据库
PfATP6的氨基酸序列
InsightⅡ/Homology 同源比对
同源相似性43.5%SERCA 序列(PDB ID:liwo)
CFF力场下优化
PfATP6三维模型
PfATP6的最终三维构象
黄花蒿素衍生物与PfATP6对接模型
LUDI生物活性评价结果
结论：
1、用同源模建方法构建了PfATP6的三维结构模型 2、黄花蒿素衍生物与PfATP6主要靠与263、272 、 273号疏 水性氨基酸的疏水性相互作用结合，得出了黄花蒿素衍生物 抗疟疾的作用机理。 3、LUDI评价结果表明黄花蒿素衍生物的对的抑制活性很高 这 与黄花蒿素衍生物的体外生物活性实验吻合。
例二 多酸分子动力学模拟
本文研究的意义： Keggin结构的POMs体系，目前大多数研究工作主要集中 在使用量子化学方法研究其电子性质（氧化还原，磁性，催化 活性等）。 但是这些工作是假设多酸分子存在于真空中的。然而多酸 的作用主要是在溶液状态中体现的，所以，本文使用分子动力 学方法第一次研究了多酸分子在水溶液中的性质，给出了溶剂 （水分子）－溶质（多酸分子）相互作用的信息，为更好的理 解多酸参与的化学反应提供了理论模型。
分子力学、分子动力学模拟
例一 蛋白质的同源模建，分子动力学
恶性疟原虫Ca2+-ATP酶(PfATP6)的三维结构 模建以及与黄花蒿素衍生物的分子对接
研究的体系
• 受体：恶性疟原虫的Ca2+-ATP酶(PfATP6) 。PfATP6 的氨基酸序列已知，但其三维结构尚未知晓。 • 配体：黄花蒿素，是由黄花蒿中提取出的一种倍半萜 稀内过氧化物，并且它的衍生物已被用于临床治疗抗 药性疟疾。
结论
本文使用三种不同的原子电荷分布方式，使用SPC/E水分子 模型，运用分子动力学方法，模拟了多酸分子在水溶液中，与水 分子相互作用的性质。具体结论如下：
1、由于溶质分子为阴离子，在包裹溶质分子的水分子层中，第 一层的水分子的H原子分别取向于多酸分子。 2、溶质周围，水分子大多集中在距离溶质分子6－9Å的范围内。
3、从水分子与多酸分子形成的氢键性质来看，氢键中，多酸分 子的端氧，因其所带的荷载电荷较大，即 最有效的溶剂化位点为端氧，桥氧溶剂化效应较小。
4、多酸分子的溶剂化效应，随着荷载电荷的增大而增大。 5、在三种电荷分配方式中，通过计算结果的比较发现， ChelpG电荷分配方式与实验结果吻合的较好，是一种比较 精确的点和分配方式。