分子伴侶HdeA作用機制的模擬研究.pdf

1、HdeA作為酸性分子伴侶存在于腸道致病菌的周質空間中。當腸道致病菌進入胃部的強酸性環(huán)境時，HdeA由二聚體迅速解離成單體發(fā)揮分子伴侶活性，與底物蛋白進行結合防止它們變性聚集，幫助腸道致病菌安全地到達腸道，從而引發(fā)腸道疾病。目前，對于HdeA的研究還存在很多未解決的問題，包括HdeA在酸性條件下的構象變化以及HdeA與底物蛋白之間的相互作用模式等等。以此為出發(fā)點，使用分子模擬技術對這些問題作了探究。
　　利用恒定pH下的分子動力學方

2、法（CPHMD）探究HdeA二聚體在不同pH值時的構象變化。分析酸性氨基酸質子化對HdeA二聚體表面穩(wěn)定性的影響，發(fā)現D20，D43和D51質子化使HdeA二聚體的穩(wěn)定性減弱最明顯。對比HdeA的二聚體在不同pH值下的二級結構，發(fā)現：酸性氨基酸的質子化可導致HdeA的螺旋結構展開，pH值越低構象展開越明顯；酸性氨基酸的質子化并不是HdeA二聚體解離的主要原因。
　　利用分子對接和分子動力學模擬方法探究了HdeA與底物蛋白DegP、

3、SurA之間的相互作用機制。通過MM-PBSA方法計算體系間的結合自由能，HdeA與DegP和SurA的結合自由能分別為-47.34kcal/mol，-102.92kcal/mol，并且確定了HdeA與底物蛋白結合的主要驅動力為疏水性作用。通過分析復合物體系的作用模式、氫鍵作用以及根據能量分解的結果，確定了HdeA與底物蛋白DegP、SurA結合的主要區(qū)域為疏水性區(qū)域，形成氫鍵的氨基酸殘基主要分布在非疏水性區(qū)域，HdeA中L22、A23