蛋白质生物膜的结构演化：模拟与实验

控制生物膜形成是一个具有挑战性的目标，在许多方面尚未实现。其中一个是范德华力的作用，另一个是吸附和已吸附生物分子之间相互作用的重要性（“临界拥挤”）。本文提出了一种结合实验和理论的方法，从根本上探讨了这两个方面。研究了三种模型蛋白——溶菌酶、α-淀粉酶和牛血清白蛋白（BSA）的吸附动力学。使用复合基底来分离短程力和长程力。尽管通常被忽略，但通过原位椭偏仪获得的实验证据表明范德华力对蛋白质吸附有影响。选择这三种蛋白质是因为它们不同的构象稳定性，以研究构象变化对吸附动力学的影响。使用蒙特卡罗模拟，通过假设一个内部自由度来表示构象变化，为这些实验结果建立模型。模拟还提供了吸附位点分布的数据。通过原位原子力显微镜，我们也可以实验性地测试这种分布，这为研究吸附蛋白质之间的相互作用等提供了可能性。