国家自然科学基金(10904111)
- 作品数：6 被引量：12H指数：2
- 相关作者：张美玲张鹏刘毅梅彭民崔元涛更多>>
- 相关机构：天津医科大学天津城建大学华北电力大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市自然科学基金北京市教育委员会共建项目更多>>
- 相关领域：生物学医药卫生自动化与计算机技术更多>>
- 基于量化计算和分子动力学模拟深入探究细胞色素酶P4504Z1催化月桂酸的区域选择性被引量：1
- 2020年
- 细胞色素酶P4504(CYP4)家族是人类第二大CYP家族,除CYP4F8、CYP4F12、CYP4X1和CYP4Z1外,大多数CYP4酶都是ω-羟化酶。CYP4Z1是CYP4家族的一个新成员,是目前研究甚少的"孤儿"酶之一,它的过表达会促进乳腺癌中的肿瘤血管生成和生长,并与某些高恶性肿瘤及愈后不良相关,是癌症治疗的潜在药物靶标。月桂酸在各种癌症的治疗和术后康复的调节中发挥重要作用。据报道,月桂酸的链内羟基化由细胞色素CYP4Z1催化,但其催化机制尚不清楚。在这项研究中,使用了量化计算、同源建模、分子对接、分子动力学模拟、自由能分析和主成分分析等方法,深入研究月桂酸羟基化的代谢特征。基于血红素和月桂酸模型的量化计算表明,潜在的羟基化位点的夺氢能垒范围为56.2至85.1 kJ/mol,其中ω-4位点的能垒最低。分子对接的结果表明,活性位点附近的Ser383、Ser113在稳定月桂酸的过程中发挥重要作用。分子动力学模拟结果表明,血红素平面与π-π相互作用形成的共同相互作用,促使ω-4位点更靠近活性氧,这与研究观察结果是一致的。当参与形成π-π相互作用的Phe313突变为Ala313时,对催化选择性的影响消失。自由能分析表明,CYP4Z1活性位点周围的芳香族氨基酸对催化选择性发挥决定性作用。本文探究细胞色素酶P4504Z1主要催化月桂酸的ω-4位点,决定该区域选择性的因素是芳香族氨基酸的π-π相互作用。
- 张超吕旭东马宇飞颜菲王翠红张美玲
- 关键词：分子动力学模拟点突变
- 一种有效扩大蛋白质同源建模尺度方法
- 2013年
- 采用最邻近算法对同源建模中的缺失值进行填充,由此扩大传统同源建模方法的研究尺度。在序列结构比对中,氨基酸的插入(删除)会引起数据缺失,传统的同源建模法不能处理这部分结构。结合最邻近算法、期望值最大化方法和主成分分析,抽取蛋白质结构演化的主要信息,构建蛋白质保守结构的低维取样空间。与标准的主成分分析相比,该方法能利用更多的演化信息,涵盖更多的具有遗传信息的区域,构造更大尺度的蛋白质取样空间。取样空间的精度用目标蛋白质结构与其在取样空间上的投影的均方根偏差评价。将该方法应用于33个蛋白质超家族,结果表明,扩大后的取样空间精度达到测定蛋白质结构的X-ray实验精度,满足后续的蛋白质结构研究。
- 韩榕生吴国庆张美玲
- 关键词：同源建模最近邻算法缺失值主成分分析
- SOM-EMPCA:A Robust Method for Missing Value Problems in Protein Homology Modeling
- To further extract the evolution information,the self-organizing maps(SOM)method is supposed to impute missing...
- Rong-Sheng HANGuo-Qing WUHao-Xu ZHANGMeiling ZHANG
- 文献传递
- 基于理论计算探究CYP4F12催化花生四烯酸机制
- 2022年
- 为分析细胞色素P450(CYP)4F12催化花生四烯酸(AA)的反应过程,使用密度泛函理论(DFT)、同源建模、分子对接和分子动力学(MD)模拟进行计算研究。基于花生四烯酸与血红素基团最终氧化物(Cpd I)模型的密度泛函理论计算表明,ω-2位点羟基化的能垒比其他潜在代谢位点的能垒低约5~26 kJ/mol。ERRAT、PROCHECK等证实建模蛋白具有良好的结构特征。分子对接与分子动力学模拟的结果表明,ω-2位点在催化过程中更易接近活性氧原子,且活性位点附近氨基酸残基Asn122和Ser399在稳定底物中起主要作用。结合自由能分析也表明,氨基酸残基Asn122和Ser399对催化发生具有重大贡献。研究揭示CYP4F12催化花生四烯酸的结合模式,为研究CYP4酶提供了研究思路和理论指导。
- 吕旭东陶玉莲马宇飞颜菲张美玲
- 关键词：密度泛函理论分子动力学模拟
- 食管癌合并糖尿病术后肠内营养期间胰岛素的给药途径被引量：7
- 2010年
- 目的:探讨食管癌合并糖尿病患者术后肠内营养期间胰岛素的理想给药途径。方法:55例食管癌合并糖尿病患者术后肠内营养期间,根据胰岛素给药途径分为静脉微量泵、皮下注射两组,观察两组血糖达标时间、平均血糖标准差、平均胰岛素用量,并记录低血糖、肺感染、伤口感染、泌尿系感染及吻合口瘘等相关并发症的发生率。结果:静脉微量泵组与皮下注射组相比血糖达标时间短(P<0.05)、平均血糖标准差小(P<0.05)、胰岛素用量少(P<0.05)、各种感染以及低血糖症等相关并发症发生率低(P<0.05)。结论:采用静脉微量泵小剂量输注外源性胰岛素血糖控制快速、平稳,术后并发症发生率低,是食管癌合并糖尿病患者术后肠内营养期间控制血糖较为理想的给药途径。
- 崔元涛张鹏刘毅梅彭民张美玲
- 关键词：食管癌糖尿病外科学肠内营养给药途径
- 新型抗癌药物多西他赛与β-微管蛋白作用位点的初步研究被引量：2
- 2017年
- 目的 研究抗癌药物多西他赛(DTX)与β-微管蛋白的作用机制,确定两者的结合位点及发生相互作用的氨基酸残基,分析两者结合的动态作用过程.方法 采用分子对接法计算势能面上不同结构的DTX分子与β-微管蛋白的对接结合能和相互作用位点;运用分子动力学方法模拟结合能较低的DTX与β-微管蛋白络合物的动态作用过程.结果 分子对接模拟结果显示,DTX分子与β-微管蛋白的作用位点有3处(N1、N2和N3),选择位于N2位点对接结合能优异的DTX分子(1、2和4号结构)进行分子动力学模拟,得到了体系络合物从非平衡到平衡的动态变化作用过程.其中1号结构DTX在动力学模拟过程中形成的氢键数目明显高于2号和4号结构;1、2和4号结构DTX的溶剂可及表面积亦普遍高于紫杉醇.结论 建立了DTX与β-微管蛋白的结合作用模型,为新型紫杉醇类抗癌药物的设计和开发了提供理论指导.
- 孙传才张超朱丽娟王翠红张美玲
- 关键词：多西他赛Β-微管蛋白结构优化活性位点动力学模拟
