蛋白質(zhì)固液界面吸附的分子模擬.pdf

1、蛋白質(zhì)的界面吸附是一類基本的現(xiàn)象，也是解決界面科學(xué)、生命科學(xué)及工程技術(shù)領(lǐng)域中許多問題的關(guān)鍵，對蛋白質(zhì)界面吸附問題的研究有著重要的理論和實(shí)際意義。由于蛋白質(zhì)同界面間相互作用的復(fù)雜性使得單純依靠實(shí)驗方法無法得到吸附的完整信息。利用分子模擬方法，從微觀水平上對蛋白質(zhì)界面吸附進(jìn)行研究，有助于深入地了解蛋白質(zhì)界面吸附的機(jī)理。 本論文采用CHARMM22力場和TIP3P水分子模型，在NVT條件下，對聚十賴氨酸分子在金屬鉑(Pt)、無機(jī)非金

2、屬氧化鋅(ZnO)及有機(jī)高分子聚乙烯(PE)界面上的吸附過程分別進(jìn)行了分子模擬(MD)?？疾炝瞬煌缑嫘再|(zhì)、水溶液、力場參數(shù)等因素對吸附的影響。對聚十賴氨酸分子的構(gòu)象變化、能量及運(yùn)動等特性進(jìn)行了分析，對蛋白質(zhì)分子的固液界面吸附機(jī)理進(jìn)行了探討。 模擬結(jié)果表明，在不同性質(zhì)的界面上，經(jīng)過吸附后，聚十賴氨酸分子主鏈構(gòu)象發(fā)生了變化，分子的α-螺旋結(jié)構(gòu)有不同程度的減少。PE界面上的吸附作用強(qiáng)于Pt及ZnO界面，更易使聚十賴氨酸分子發(fā)生變性

3、。在晶格結(jié)構(gòu)界面上，界面原子排列密度越大對聚十賴氨酸分子的作用越強(qiáng)；界面原子排布規(guī)則的晶體界面對聚十賴氨酸分子構(gòu)象的影響較無規(guī)則界面強(qiáng)。固體界面的組成性質(zhì)及界面形態(tài)對蛋白質(zhì)的吸附起到重要的影響作用。 對具有不同范德華參數(shù)和電荷的Pt界面上的聚十賴氨酸吸附體系進(jìn)行的MD計算表明，范德華作用和靜電作用在吸附中均對聚十賴氨酸分子構(gòu)象產(chǎn)生影響，相對而言，靜電力的作用影響更為顯著，在吸附過程中起主導(dǎo)作用。 吸附過程中，水溶液在