国产黄片无马赛克在线观看_国产成人在线播放_国产综合A级片视频_亚洲va无码va亚洲

VIP標(biāo)識(shí) 上網(wǎng)做生意,首選VIP會(huì)員| 設(shè)為首頁(yè)| 加入桌面| | 手機(jī)版| RSS訂閱
食品伙伴網(wǎng)服務(wù)號(hào)
 

蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-07-01

蛋白質(zhì)的分子設(shè)計(jì)就是為有目的的蛋白質(zhì)工程改造提供設(shè)計(jì)方案。雖然經(jīng)過漫長(zhǎng)歲月的進(jìn)化,自然界已經(jīng)篩選出了數(shù)量眾多、種類各異的蛋白質(zhì),但天然蛋白質(zhì)只是在自然條件下才能起到最佳功能,在人造條件下往往就不行,例如工業(yè)生產(chǎn)中常見的高溫高壓條件。因而需要對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,使其能夠在特定條件下起到特定的功能。蛋白質(zhì)的分子設(shè)計(jì)又可按照改造部位的多寡分為三類:第一類為“小改”,可通過定位突變或化學(xué)修飾來實(shí)現(xiàn);第二類為“中改”,對(duì)來源于不同蛋白的結(jié)構(gòu)域進(jìn)行拼接組裝;第三類為“大改”,即完全從頭設(shè)計(jì)全新的蛋白質(zhì)(de novo design)。有關(guān)全新蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)的內(nèi)容請(qǐng)參見文獻(xiàn),本文不贅述。

常見的蛋白質(zhì)工程改造包括提高蛋白的熱、酸穩(wěn)定性,增加活性,降低副作用,提高專一性以及通過蛋白質(zhì)工程手段進(jìn)行結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系研究等。由于對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系的了解不夠深入,成功的實(shí)例還不很多,因此更需要在蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)的方法學(xué)上開展深入研究。

蛋白質(zhì)的分子設(shè)計(jì)可分為兩個(gè)層次,一種是在已知立體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上所進(jìn)行的直接將立體結(jié)構(gòu)信息與蛋白質(zhì)的功能相關(guān)聯(lián)的高層次的設(shè)計(jì)工作,另一種是在未知立體結(jié)構(gòu)的情形下借助于一級(jí)結(jié)構(gòu)的序列信息及生物化學(xué)性質(zhì)所進(jìn)行的分子設(shè)計(jì)工作。此處只探討第一類分子設(shè)計(jì),因?yàn)樵诶萌?jí)結(jié)構(gòu)信息的同時(shí)也運(yùn)用了一級(jí)結(jié)構(gòu)序列及有關(guān)生化信息,第一類的分子設(shè)計(jì)工作實(shí)際上已包含了第二類工作,而后者實(shí)際上是在不得已的情形下所進(jìn)行的努力。

蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)的過程簡(jiǎn)單說來就是首先建立所研究對(duì)象的結(jié)構(gòu)模型,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系研究,然后提出設(shè)計(jì)方案,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后進(jìn)一步修正設(shè)計(jì),往往需要幾次循環(huán)才能達(dá)到目的。一般的分子設(shè)計(jì)工作可以按以下五個(gè)步驟進(jìn)行:

(1)建立所研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)模型,可以通過X射線晶體學(xué)、二維核磁共振等測(cè)定結(jié)構(gòu),也可以根據(jù)類似物的結(jié)構(gòu)或其他結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法建立起結(jié)構(gòu)模型。

(2)找出對(duì)所要求的性質(zhì)有重要影響的位置。同一家族中的蛋白質(zhì)的序列對(duì)比、分析往往是一種有效的途徑。需要認(rèn)真考慮此種性質(zhì)受哪些因素的影響,然后逐一對(duì)各因素進(jìn)行分析,找出重要位點(diǎn),這是分子設(shè)計(jì)工作的關(guān)鍵。

(3)選擇一系列的在(2)中所選出位點(diǎn)上改變殘基所得到的突變體,一方面使蛋白質(zhì)可能具有所要求的性質(zhì),另一方面又盡量維持原有結(jié)構(gòu),使其不做大的變動(dòng)。盡量在同源結(jié)構(gòu)中此位點(diǎn)已有的氨基酸殘基序列中進(jìn)行選擇,同時(shí)考慮殘基的體積、疏水性等性質(zhì)的變化所帶來的影響。

(4)預(yù)測(cè)突變體的結(jié)構(gòu)。

(5)定性或定量計(jì)算優(yōu)化所得到的突變體結(jié)構(gòu)是否具有所要求的性質(zhì)。能否成功地進(jìn)行分子設(shè)計(jì),除了要求有好的計(jì)算機(jī)軟件和高質(zhì)量的力場(chǎng)以外,還要求工作者有一個(gè)堅(jiān)實(shí)的結(jié)構(gòu)化學(xué)和物理化學(xué)基礎(chǔ),同時(shí)對(duì)所研究的問題有一個(gè)深入細(xì)致的了解。

 

 

 
推薦圖文
推薦食品專題
點(diǎn)擊排行
 
 
Processed in 0.146 second(s), 19 queries, Memory 0.88 M