计算机辅助的金属蛋白设计与改造研究进展

论文摘要

金属蛋白是一类含有金属离子的蛋白的统称,具有特殊的催化活性,在生物体中发挥着重要作用,其结构与功能的关系已经得到了较为充分的研究。在此基础上,通过模拟已知金属蛋白的活性位点,利用计算机辅助设计的方法可以人工设计得到具有特定结构和功能的金属蛋白。本文综述了近期计算机辅助金属蛋白设计与改造领域的研究进展,概括了引入金属离子结合位点和改造蛋白活性的一般规律,总结了计算机辅助设计的优势以及目前存在的问题和挑战,并展望了此领域未来发展的方向和可能的突破点。

论文目录

• 1 计算机辅助蛋白设计
•   1.1 计算机辅助蛋白设计的定义
•   1.2 用于蛋白设计的软件
• 2 金属离子的引入———利用蛋白上的氨基酸残基直接与金属离子配位结合
•   2.1 在已有的蛋白骨架上构建金属离子结合口袋
•     2.1.1 利用天然氨基酸构建金属离子结合口袋
•     2.1.2 利用非天然氨基酸构建金属离子结合口袋
•   2.2 从头设计新的蛋白骨架来结合金属离子
• 3 金属离子的引入———将结合了金属离子的辅因子引入蛋白
•   3.1 通过共价键或配位结合引入含金属离子的辅因子
•   3.2 通过非共价结合引入含金属离子的辅因子
• 4 金属蛋白的改造方向
•   4.1 提高活性
•   4.2 产生新的活性
• 5 利用定向进化改造金属蛋白
• 6 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 段秉亚,王天元,孙应飞

关键词: 金属蛋白,计算机辅助蛋白设计,酶的从头设计,基因密码子扩展

来源: 化学通报 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 化学

单位: 中国科学院大学电子电气与通信工程学院

分类号: O641.4

DOI: 10.14159/j.cnki.0441-3776.2019.03.005

页码: 221-230

总页数: 10

文件大小: 442K

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