能量涨落塑造非特异性生物分子相互作用的自由能
生物大分子
2012-04-19 v2 分子网络
摘要
理解生物分子识别的设计原理是分子生物学的一个关键问题。然而，生物分子的巨大复杂性和多样性阻碍了我们对蛋白质-蛋白质、蛋白质-DNA 和蛋白质-RNA 结合自由能获得预测能力。在此，利用 Derrida 模型的一个变体，我们预测对于一大类生物分子相互作用，即使仅知道有限数量的能级，也可以基于其能谱的涨落特性来准确估计相对结合自由能。我们证明，与具有较窄能谱的系统相比，具有更宽结合能谱的系统的自由能几乎必然更低。我们的预测表明，通常在蛋白质-蛋白质和蛋白质-DNA 对接算法中被浪费的低亲和力结合分数，可以有效地用于计算自由能。利用 Andre 等人（Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 16148 (2008)）的 Rosetta 对接模拟蛋白质-蛋白质相互作用的结果，我们展示了我们预测的效力。
关键词
引用
@article{arxiv.1101.4529,
title = {Energy fluctuations shape free energy of nonspecific biomolecular interactions},
author = {Michael Elkin and Ingemar Andre and David B. Lukatsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.4529},
year = {2012}
}