体相和受限水中的疏水与离子相互作用及其对蛋白质塌缩和折叠的启示
软凝聚态物质
2015-05-28 v1 生物物理
化学物理
生物大分子
摘要
水和以水为媒介的相互作用决定了蛋白质折叠、蛋白质聚集以及在受限空间中自组装的热力学和动力学。为了深入理解水在折叠问题中的作用，我们描述了几个相关模型系统的计算机模拟。二十烷的塌缩动力学表明，在排出水后，线性烃链采用具有 1.5 圈的有序螺旋发夹结构。二十烷分子二聚体的结构具有两个有序的螺旋发夹，它们彼此垂直堆叠。作为研究受限空间中折叠的前奏，我们利用模拟来理解纳米液滴中疏水和离子相互作用的变化。疏水和带电物种的溶剂化在纳米水滴中发生剧烈变化。疏水物种位于边界。离子位于水密度低的边界的趋势随着电荷密度的降低而增加。疏水、极性和带电残基之间的相互作用在受限空间中也发生了深刻改变。利用计算机模拟的结果并考虑链熵在受限时的损失，我们论证并随后通过显式水模拟证明，通用两亲性肽序列的有序态应在圆柱形纳米孔中得到稳定。
引用
@article{arxiv.1105.1184,
title = {Hydrophobic and ionic-interactions in bulk and confined water with implications for collapse and folding of proteins},
author = {S. Vaitheeswaran and Jie Chen and D. Thirumalai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.1184},
year = {2015}
}