酶活中心氢键网络中质子的量子离域
化学物理
2015-01-05 v1
摘要
酶利用蛋白质结构创建高度专门化的结构基序，可极大增强复杂化学转化的速率。此处我们结合实验与精确包含核量子效应的第一性原理模拟，表明酮类固醇异构酶（KSI）活性位点内由强氢键连接的酪氨酸残基三元组促进了量子质子离域。这种离域显著稳定了活性位点酪氨酸残基的去质子化，导致其酸度上非常大的同位素效应。当对接一个中间体类似物时，它被纳入氢键网络，从而在活性位点产生扩展的量子质子离域。这些结果阐明了核量子效应在稳定 KSI 反应中间体的氢键网络中的作用，以及质子在含强氢键生物系统中的行为。
引用
@article{arxiv.1501.00241,
title = {Quantum delocalization of protons in the hydrogen bond network of an enzyme active site},
author = {Lu Wang and Stephen D. Fried and Steven G. Boxer and Thomas E. Markland},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.00241},
year = {2015}
}