一种多分辨率模型，用于同时捕捉酶的全局涨落与配体结合位点的分子识别
生物物理
2016-11-03 v1 生物大分子
摘要
在多分辨率模拟中，不同的系统组件同时在不同的分辨率水平上进行建模，并将它们平滑地耦合在一起。对于酶系统，需要在活性位点使用计算成本高昂的原子细节来捕捉底物结合的化学过程。蛋白质其余部分的全局性质也起着至关重要的作用，决定了结合位点的结构和涨落；然而，这些可以在较粗的层次上进行建模。同样，在计算效率最高的方案中，只有水合活性位点的溶剂需要原子细节。我们提出了一种耦合原子和粗粒度蛋白质模型的方法，同时在原子水中溶剂化蛋白质的原子部分。这允许自由选择哪些蛋白质和溶剂自由度以原子方式包含，而不会损失原子描述的准确性。这种多分辨率方法可以成功模拟稳定的配体结合，我们进一步通过对与酶功能相关的系统性质的探索证实了其有效性。除了计算加速外，这种方法还可以识别在给定过程中起作用的基本自由度，从而可能为生物分子功能提供新的见解。
引用
@article{arxiv.1611.00545,
title = {A multi-resolution model to capture both global fluctuations of an enzyme and molecular recognition in the ligand-binding site},
author = {Aoife C. Fogarty and Raffaello Potestio and Kurt Kremer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.00545},
year = {2016}
}