五元杂环并嘧啶类胸苷酸合成酶抑制剂的构效关系和分子对接

用比较分子场分析法(CoMFA)和比较分子相似性指数分析法(CoMSIA)研究了38个五元杂环并嘧啶衍生物类胸苷酸合成酶抑制剂的三维定量构效关系(3D-QSAR), 建立了相关预测模型. CoMFA和CoMSIA模型的交互验证相关系数q²分别为0.662和0.672、非交互验证相关系数R²分别为0.921和0.884、外部交互验证相关系数Q_ext²分别为0.85和0.81. 分子对接得到的结合模式与三维定量构效关系得到的结果一致. 结果表明这两种模型都具有良好的预测能力, 可应用于指导化合物的设计和结构修饰, 为进一步设计新型胸苷酸合成酶抑制剂提供了理论依据.     

软化学法合成有机杂化锗、锡硫属化物的研究进展

本文总结了软化学方法合成有机杂化的锗、锡硫属化合物的研究进展，介绍了代表性物质的结构以及[M₂Q₆]^4-、[M₃Q₇]2-、[M₄Q₉]^2-、[M₄Q₁₀]^4-(M=Ge，Sn；Q=S，Se，Te)等构筑单元的超分子组装、聚合过程中的主要影响因素。     

富勒烯与β淀粉样肽低聚体结合的分子动力学模拟

本文通过分子动力学模拟研究富勒烯在Aβ42 低聚体表面的结合过程. 在结合过程中,C₆₀在Aβ表面经历一系列尝试过程,最终找到某个稳定的结合位点. 根据结合的残基不同,这些结合位点可以分为六类,其中核心疏水区域（CHC）位点（¹⁷LVFFA²¹）及Turn 27-31 位点（²⁷NKGAI³¹）具有最强的结合稳定性. 二者的结合主要通过范德华作用稳定,而溶剂化效应则起相反作用. 在这六类位点中的两个位点,观察到C₆₀会对Aβ二级结构起破坏作用. 其一位于核心疏水区域,C₆₀有挤入多肽β片层中间的趋势;另外一位点位于N端,C₆₀能够破坏外侧Aβ的3-5 号残基的主链氢键,瓦解其末端的β片结构. 这两个过程对理解富勒烯抑制Aβ聚集的微观机制提供了帮助. 此外,在Turn 27-31 位点以及Y10-H14 位点,发现了富勒烯与Aβ纤维样聚集体结合的沟槽滚动机制,即富勒烯能够在淀粉样低聚体表面形成的特定沟槽内滚动. 这一特征有助于预测富勒烯在其它淀粉样多肽表面的结合位点及结合行为.     

多肽一级结构表征与抗菌肽QSAM建模

从整体上考虑多肽一级结构, 提出了3种仅基于多肽氨基酸序列、 计算简便、 适于不等长肽和可捕获多肽上下文关联特征的多肽新描述子, 即地统计学关联(GS-AA531)描述子、多尺度组分与关联(MSCC)描述子和地统计学关联与多尺度组分(GS-AA531-MSC)描述子. 将其应用于2个抗菌肽体系(等长肽与不等长肽)的结构表征, 并以支持向量回归建立QSAM模型. 模型的拟合、 留一法及独立测试结果表明, 结合特征筛选的新描述子GS-AA531与GS-AA531-MSC的预测精度明显稳定且优于其它参比描述子, 在多肽QSAM研究中具有广泛应用前景.     

镝与二甘醇酸的配位聚合物的水热合成、晶体结构及荧光性质

DyCl₃·6H₂O与二甘醇酸(H₂dga)在水热条件下反应得到配位聚合物{[Dy₂(dga)₃(H₂O)₄]·2H₂O}_n，用X-射线衍射单晶结构分析方法确定了其晶体结构。该配合物的晶体属于正交晶系，C222₁空间群。在配合物中，Dy³⁺离子存在两种类型的配位环境。九配位的Dy1离子与3个二甘醇酸根的6个羧基氧原子和3个醚氧原子配位，其配位多面体可描述为一个扭曲的单帽四方反棱柱;八配位的Dy2离子周围的8个配位氧原子形成一个扭曲的四方反棱柱配位多面体，其中4个氧原子来自4个二甘醇酸根，另外4个氧原子由4个配位水分子提供。二甘醇酸配体的2个羧基和其醚氧原子同时与Dy³⁺离子配位而形成2D网状结构。 该配合物在室温下的固体荧光光谱显示了中心Dy³⁺离子的特征荧光，位于483 nm和574 nm的发射峰分别对应于Dy³⁺离子的 ⁴F_9/2 → ⁶H_15/2和 ⁴F_9/2 → ⁶H_13/2跃迁。     

若干SO2电子态的势能面

用MRPT2//CASSCF方法和cc-pVTZ基组构建了SO₂分子基态1¹A₁和低激发态2¹A₁, 1¹A₂, 1¹B₁, 1¹B₂, 1³A₁, 1³A₂, 1³B₁, 1³B₂共9个电子态的势能面一维切面. 预测了各态的稳定构型, 激发态的绝热激发能, 与实验数据以及前人的计算有很好的一致性. 对势能面的相交和避免相交情况做了细致的讨论.     

基于多肽与金属离子作用的一种高选择性Cd2+荧光比率传感器

利用固相多肽合成法合成了一种新的多肽,将该多肽与荧光基团Dansyl偶联制备了一种新的荧光化学比率传感器:Dansyl-Cys-Pro-Pro-Cys-Trp-NH₂。利用荧光光谱研究了它与金属离子的相互作用。结果表明,与其它13种金属离子相比该多肽对金属Cd²⁺有很好的选择性。它能特异性识别Cd²⁺,具有水溶性好,响应时间快等优点。该肽对Cd²⁺具有很强的键合作用,其结合常数为3.0×10¹¹L²·mol^-2,检出限为11.5nmol·L^-1。     

基于多肽与金属离子作用的一种高选择性Cd2+荧光比率传感器

利用固相多肽合成法合成了一种新的多肽,将该多肽与荧光基团Dansyl偶联制备了一种新的荧光化学比率传感器:Dansyl-Cys-Pro-Pro-Cys-Trp-NH₂。利用荧光光谱研究了它与金属离子的相互作用。结果表明,与其它13种金属离子相比该多肽对金属Cd²⁺有很好的选择性。它能特异性识别Cd²⁺,具有水溶性好,响应时间快等优点。该肽对Cd²⁺具有很强的键合作用,其结合常数为3.0×10¹¹ L²·mol^-2,检出限为11.5 nmol·L^-1。     

采用连续电位阶跃方法研究聚吡咯在电解质水溶液中的氧化还原稳定性

连续电位阶跃方法是一种研究氧化还原稳定性的有效方法. 本文采用连续电位阶跃方法研究了以对甲苯磺酸钠为掺杂剂的聚吡咯(ppy)膜的电化学氧化还原稳定性, 通过计算聚吡咯在阶跃电位下的还原电量(Q_red), 还原和氧化电量的比值(Q_red/Q_ox)考察聚吡咯在H₂SO₄、Na₂SO₄和NaOH溶液中在不同电位下的氧化还原可逆性. 结果发现聚吡咯过氧化的发生强烈依赖支持电解质的pH值和阶跃电位. 在H₂SO₄溶液中, 过氧化的起始电位为0.8 V, 而在Na₂SO₄溶液中, 过氧化的起始电位为0.5 V. 在NaOH溶液中, 过氧化在任何电位均可发生, 表明溶液中OH^- 的存在是过氧化发生的直接原因.     

氨基乙内酰脲类BACE1抑制剂的特征结构与作用机制

对BACE1抑制剂的研究与开发已成为目前治疗阿尔兹海默症的主要研究方向之一。本文选取105个氨基乙内酰脲类BACE1抑制剂作为研究对象,借助比较分子相似性指数(Comparative Molecular Similarity Index, CoMSIA)和分子对接方法,建立定量构效关系预测模型,研究影响化合物抑制活性的特征结构信息,揭示该类抑制剂与靶标之间的作用模式。结果表明,模型(Q_²=0.45, R_²ncv=0.87, R_²pre=0.85)具有较强的预测能力,抑制剂主要占据了靶标的S3、S1和S2"位点,其主要作用力类型为氢键力。实验所得模型和信息可为日后研究开发新型高效的BACE1抑制剂提供一定的理论指导,节省研究时间与费用。     

基于岭回归和SVM的高维特征选择与肽QSAR建模

岭回归估计权重绝对值在一定程度上体现了对应特征作用大小, 据此发展了基于岭回归(RR)和支持向量机(SVM)的高维特征选择算法. 对苦味二肽(BTT)和细胞毒性T淋巴细胞(CTL)表位9 肽两个肽体系, 以氨基酸的531 个物理化学性质参数直接表征肽结构, 各获得1062、4779 个初始特征; 对训练集, 初始特征以岭回归排序后序贯引入, 当SVM留一法交叉测试(LOOCV)的均方误差(MSE)显著上扬时终止, 最后以多轮末尾淘汰进一步精筛, 分别获得7、18个物理化学意义明确的保留特征. 基于保留特征与支持向量回归(SVR), 对训练集建立定量构效关系(QSAR)模型, 预测独立测试集, 其拟合精度、留一法交叉测试精度、独立预测精度均优于现有文献报道结果. 新方法运行速度快, 选取的特征物理化学意义明确, 解释性强, 在肽、蛋白质定量构效关系建模等高维数据回归预测领域有较广泛应用前景.     

A Computer Method for Predicting the Electrophoretic Mobility of Peptides

A computer model is presented for the prediction of the electrophoretic mobilities of peptides from physical constants derived from their amino acid sequences. The model assumes that the electrophoretic mobility can be represented by a product of four functions according to the relation:  l_comp= l(L)w(W)q(Q)c(CC), where L (a length parameter) is represented by the number of amino acid residues of the peptide, W (a width parameter) is represented by the average residue mass, Q = the charge of the peptide, and CC = the position of the center of charge relative to the center of mass. The model was used to calculate the electrophoretic mobilities of peptides in a 50 mM phosphate buffer at pH 2.5. Sixty-four test peptides ranging in size from 2 to 39 amino acid residues were used for this study. The calculated mobilities show excellent correlation with experimental measurements with a correlation coefficient greater than 0.98.     

Integrated 3D-QSAR,molecular docking,and molecular dynamics simulation studies on 1,2,3-triazole based derivatives for designing new acetylcholinesterase inhibitors

Alzheimer’s disease (AD) is a multifactorial and polygenic disease. It is the most prevalent reason for dementia in the aging population. A dataset of twenty-six 1,2,3-triazole-based derivatives previously synthetized and evaluated for acetylcholinesterase inhibitory activity were subjected to the three-dimensional quantitative structure-activity relationship (3D-QSAR) study. Good predictability was achieved for comparative molecular field analysis (CoMFA) (Q² = 0.604, R² = 0.863, r_ext² = 0.701) and comparative molecular similarity indices analysis (CoMSIA) (Q² = 0.606, R² = 0.854, r_ext² = 0.647). The molecular features characteristics provided by the 3D-QSAR contour plots were quite useful for designing and improving the activity of acetylcholinesterase of this class. Based on these findings, a new series of 1,2,3-triazole based derivatives were designed, among which compound A1 with the highest predictive activity was subjected to detailed molecular docking and compared to the most active compound. The selected compounds were further subjected to 20 ns molecular dynamics (MD) simulations to study the comparative conformation dynamics of the protein after ligand binding, revealing promising results for the designed molecule. Therefore, this study could provide worthy guidance for further experimental analysis of highly effective acetylcholinesterase inhibitors.