非原生相互作用对蛋白质折叠速率的影响：理论与模拟

蛋白质是最小挫折聚合物。然而，对于现实的蛋白质模型，必须考虑非原生相互作用。本文中，我们分析非原生相互作用对折叠速率和折叠自由能垒的影响。我们提出一种解析理论，用以解释在强原生相互作用（驱动折叠）上叠加作为微扰的非原生接触时自由能图景的修正。我们的理论预测，在固定温度下，引入弱的非原生相互作用会出现速率增强 regime。我们通过采用src-SH3结构域的离格$C_\alpha$模型对粗粒度蛋白质模型进行模拟，充分检验了这一理论预测。模拟与理论结果的强一致性证实了一个非平庸结果：相对少量的非原生相互作用能量实际上可以辅助折叠至原生结构。