冷休克蛋白Bc-Csp熱穩(wěn)定性研究.pdf

1、蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性是當(dāng)前蛋白質(zhì)研究中的一個(gè)熱點(diǎn)問題。每個(gè)蛋白質(zhì)都有最適宜發(fā)揮其功能的溫度，過高或過低的溫度都會(huì)使得蛋白質(zhì)變性而喪失其功能。如何提高蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性，使其在較高的溫度下保持原有的結(jié)構(gòu)和功能，是蛋白質(zhì)工程中需要解決的問題。嗜熱蛋白耐熱機(jī)理的深入研究，對(duì)于人們深入理解蛋白質(zhì)的折疊、結(jié)構(gòu)與功能、進(jìn)化等問題有著重要的意義。
　　 本論文主要對(duì)冷休克蛋白Bc-Csp的熱穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。嗜熱蛋白Bc-Csp和嗜溫蛋白Bs-Cs

2、pB的序列和結(jié)構(gòu)非常相似，但是他們的熱穩(wěn)定性卻有很大的差異。
　　 已有研究表明，盡管這兩個(gè)蛋白的序列中有12 處不同，但是只有兩個(gè)在蛋白質(zhì)表面的氨基酸對(duì)增加嗜熱蛋白Bc-Csp的熱穩(wěn)定性起了主要作用。
　　 我們發(fā)展了一個(gè)利用全原子模型模擬計(jì)算來研究蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性的新方法，提出了一個(gè)假設(shè)―離子鍵對(duì)蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性幾乎沒有影響。在此基礎(chǔ)上，計(jì)算了Bc-Csp的21個(gè)突變體相對(duì)于它的熱穩(wěn)定性的變化量。研究發(fā)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)

3、測(cè)量結(jié)果有很好的關(guān)聯(lián)性，從而說明我們的假設(shè)可能是正確的，我們的模擬計(jì)算方法是可信的。
　　 進(jìn)一步，我們對(duì)增加嗜熱蛋白Bc-Csp熱穩(wěn)定性的原因進(jìn)行了仔細(xì)分析。得到了與實(shí)驗(yàn)研究相似的結(jié)論：第3位的精氨酸R對(duì)增加嗜熱蛋白Bc-Csp的熱穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)來源于兩個(gè)方面，其中1/3是范德瓦耳斯相互作用能，2/3 是靜電相互作用能；
　　 第66位的亮氨酸L對(duì)增加嗜熱蛋白Bc-Csp的熱穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)來源于范德瓦耳斯相互作用；第46位