以亮氨酸、異亮氨酸三肽分子為例探究三肽分子的穩(wěn)定構(gòu)象.pdf

1、生物多肽分子在生物體中具有重要的生理作用，在室溫下，分子往往以其穩(wěn)定構(gòu)象的形式存在。所以探究生物多肽分子的穩(wěn)定構(gòu)象具有很高的應(yīng)用價(jià)值。
　　本文應(yīng)用ABEEMσπ/MM方法，以亮氨酸二肽、三肽，異亮氨酸二肽、三肽為研究對(duì)象，探究其穩(wěn)定構(gòu)象，并對(duì)總能量做了對(duì)應(yīng)的計(jì)算。本文是以亮氨酸、異亮氨酸二肽穩(wěn)定構(gòu)象為模型分子，調(diào)節(jié)了模型分子中的側(cè)鏈二面角參數(shù)V1，V2，V3及原子的價(jià)態(tài)能量參數(shù)Ei*，并把調(diào)好的參數(shù)值轉(zhuǎn)移至三肽分子上，以保證參數(shù)

2、的一致性。本文選用B3LYP/6-311++g(d，p)方法進(jìn)行勢(shì)能面的掃描，與結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并以其計(jì)算結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用ABEEMσπ/MM方法計(jì)算了骨架二面角平均絕對(duì)偏差;以從頭算MP2/6-311++g(d，p)方法計(jì)算分子總能量為標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用ABEEMσπ/MM方法計(jì)算了穩(wěn)定構(gòu)象總能量的平均絕對(duì)偏差。結(jié)果證明，利用ABEEMσπ/MM方法能夠像從頭算方法一樣獲得亮氨酸二肽、異亮氨酸二肽的七類穩(wěn)定構(gòu)象，亮氨酸三肽的二十二類穩(wěn)定構(gòu)象、異亮氨

3、酸的三十六類穩(wěn)定構(gòu)象。算得亮氨酸二肽、三肽的骨架二面角的平均絕對(duì)偏差分別是3.2°、3.8°，異亮氨酸二肽、三肽的骨架二面角的平均絕對(duì)偏差分別為11.4°、6.1°;算得亮氨酸二肽、三肽穩(wěn)定構(gòu)象總能量的平均絕對(duì)偏差分別為5.30 kcal·mol-1、5.79 kcal·mol-1，異亮氨酸二肽、三肽穩(wěn)定構(gòu)象總能量的平均絕對(duì)偏差分別為6.28kcal·mol-1、8.35 kcal·mol-1。與此同時(shí)，本文也在OPLS/AA、AMBE

4、R99sb和CHARMM27力場(chǎng)中，獲得了穩(wěn)定構(gòu)象。與從頭算結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn)，各骨架二面角的平均絕對(duì)偏差數(shù)值均較大，更重要的是，獲得穩(wěn)定構(gòu)象的數(shù)目也僅為從頭算結(jié)果的一半左右?？梢?，只有在ABEEMσπ/MM力場(chǎng)下，才能得到與從頭算方法相同的穩(wěn)定構(gòu)象數(shù)目，并且算得的平均絕對(duì)偏差也相對(duì)不大。此外，無論是在穩(wěn)定構(gòu)象的獲得，還是對(duì)于分子總能量的計(jì)算，ABEEMσπ/MM方法計(jì)算結(jié)果所用的時(shí)間都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于從頭算計(jì)算結(jié)果所用時(shí)間，是從頭算計(jì)算結(jié)果所需時(shí)間