高维空间中的蛋白质折叠：超沟槽与非天然相互作用的作用
生物物理
2007-05-23 v2 生物大分子
摘要
我们探讨了蛋白质折叠动力学图景中极高维数的后果。对稳定相互作用的典型范围以及折叠速率本身的考量，引出了一个以扩散“超沟槽”（hypergutters）结构以及熟悉的“漏斗”（funnels）为特征的能量超曲面模型。由此得出若干一般性预测：(1) 总会访问构型的中间子空间；(2) 特定但非天然的相互作用对于稳定折叠路径上这些低维扩散搜索十分重要；(3) 即使在“两态”蛋白中也常会发现连续势垒；(4) 极早期会显示出偏离单指数动力学的特征；(5) 非天然相互作用对 φ 值的贡献可计算，且可能显著。以三螺旋束为例作了更详细的说明。该模型还表明高维结构在蛋白质折叠的“折叠漏斗”、“扩散-碰撞”、“成核-凝聚”和“拓扑子搜索”模型间提供了概念联系。它提示快速折叠的动力学策略可能相当普遍地编码于非天然而非天然相互作用中。这些预测与近期实验和模拟的发现相关联。
引用
@article{arxiv.physics/0311028,
title = {Protein folding in high-dimensional spaces:hypergutters and the role of non-native interactions},
author = {T. C. B. McLeish},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0311028},
year = {2007}
}
备注
Submitted to Biophys. J