U 形淀粉样蛋白 β 纤丝与半导体氮化硅单层间的相互作用

受近期一些表明半导体单层能够解离生物纤丝结构的工作启发，我们在经典和量子两种机制下应用分子动力学（MD）模拟，研究半导体 Si$_3$N$_4$ 单层在与 U 形淀粉样蛋白 β（A$\beta$）纤丝相互作用时是否具有相同的能力。与文献一致，我们发现解离从最后一条链（E）开始，这是由于单层与该链上编号 17 至 28 的纤丝残基之间存在相当强的相互作用，并且随着时间推移也使相邻的链（D）参与其中。结果，在与单层相互作用后，链 E 中富含 $\beta$ 折叠的含量显著降低，转变为包括转角和无规卷曲在内的其他二级结构类型，这与实验结果相符。结果证实了半导体 Si$_3$N$_4$ 单层具有破坏 U 形淀粉样蛋白 β 纤丝结构和构象的潜力。