分子动力学研究抑制剂APV与HIV-1蛋白酶的作用机制

采用分子动力学模拟和结合自由能计算研究了抑制剂APV与HIV-1蛋白酶的作用机制. 研究结果表明范德瓦尔斯作用主控了APV与HIV-1蛋白酶的结合. 采用基于残基的自由能分解方法计算了抑制剂-残基相互作用,结果表明9个残基Gly27、Ile32、Val47、Ile50、Ile84、Ala28′、Gly49′、Ile50′和Arg87′与APV产生了大于1.0 kcal/mol的强相互作用,而且证明CH-π,CH-O相互作用和极性作用是其结合的主要形式. 期待该结果可以为以HIV-1蛋白酶为靶标的抗艾滋病药物设计提供理论上的指导.     

分子动力学研究抑制剂APV与HIV-1蛋白酶的作用机制

采用分子动力学模拟和结合自由能计算研究了抑制剂APV与HIV-1蛋白酶的作用机制. 研究结果表明范德瓦尔斯作用主控了APV与HIV-1蛋白酶的结合. 采用基于残基的自由能分解方法计算了抑制剂-残基相互作用,结果表明9个残基Gly27、Ile32、Val47、Ile50、Ile84、Ala28′、Gly49′、Ile50′和Arg87′与APV产生了大于1.0 kcal/mol的强相互作用,而且证明CH-π,CH-O相互作用和极性作用是其结合的主要形式. 期待该结果可以为以HIV-1蛋白酶为靶标的抗艾滋病药物设计提供理论上的指导.     

抑制剂G4G与HIV-1蛋白酶作用模式的结合自由能计算研究

本文采用分子动力学模拟和结合自由能计算研究了抑制剂G4G与HIV-1蛋白酶的作用机制。研究结果表明范德华作用主导了抑制剂G4G与HIV-1蛋白酶的结合。基于残基的自由能计算表明残基Gly49、Ile50、Val82、Ile84、Gly27′、Ala28′、Ile50′和Ile84′与G4G产生了较强的相互作用,同时研究也表明CH-π,CH-O相互作用和氢键是其主要的作用形式。该研究能为以HIV-1蛋白酶为靶标的抗艾滋病药物设计提供理论上的指导。     

抑制剂G4G与HIV-1蛋白酶作用模式的结合自由能计算研究

本文采用分子动力学模拟和结合自由能计算研究了抑制剂G4G与HIV-1蛋白酶的作用机制。研究结果表明范德华作用主导了抑制剂G4G与HIV-1蛋白酶的结合。基于残基的自由能计算表明残基Gly49、Ile50、Val82、Ile84、Gly27′、Ala28′、Ile50′和Ile84′与G4G产生了较强的相互作用,同时研究也表明CH-π,CH-O相互作用和氢键是其主要的作用形式。该研究能为以HIV-1蛋白酶为靶标的抗艾滋病药物设计提供理论上的指导。     

HIV-1 蛋白酶与抑制剂3G3相互作用机制的分子动力学研究

HIV-1蛋白酶已经成为艾滋病治疗药物设计的重要靶标。本文采用分子动力学模拟和MM-PB/SA方法计算了抑制剂3G3与HIV-1蛋白酶的结合自由能,结果表明范德华作用驱动了3G3与蛋白酶的结合。同时也采用了基于残基的自由能分解方法计算了抑制剂-残基相互作用,结果证明残基Ala28,Val32/Val32′,Ile47,Gly49,Ile50/Ile50′,Ile84/Ile84′和Pro81′ 能与蛋白酶产生较为强烈的相互作用,同时也表明CH-π,π-π和 CH-O相互作用控制了3G3与蛋白酶的结合。我们期望这个研究能为抗艾滋病的药物设计提供理论上的指导。     

分子动力学研究抑制剂APV与HIV-1蛋白酶的作用机制

采用分子动力学模拟和结合自由能计算研究了抑制剂APV与HIV-1蛋白酶的作用机制.研究结果表明范德瓦尔斯作用主控了APV与HIV-1蛋白酶的结合.采用基于残基的自由能分解方法计算了抑制剂-残基相互作用,结果表明9个残基Gly27、Ile32、Val47、Ile50、Ile84、Ala28'、Gly49'、Ile50'和Arg87'与APV产生了大于1.0 kcal/mol的强相互作用,而且证明CH-π,CH-O相互作用和极性作用是其结合的主要形式.期待该结果可以为以HIV-1蛋白酶为靶标的抗艾滋病药物设计提供理论上的指导.     

I50V变异对HIV-1蛋白酶抑制剂Amprenavir抗药机制的分子动力学研究

HIV-1蛋白酶PR(HIV-1 protease)的变异对抑制剂产生抗药性,严重消弱抗艾滋病的治疗效果.I50V变异是HIV-1蛋白酶残基变异中最重要的一个.采用分子动力学模拟和溶解相互作用能方法SIE(solvated interaction energy)研究I50V变异对抑制剂APV(amprenavir)抗药机制.分子动力学分析表明I50V变异诱导HIV-1蛋白酶整体柔性的增加,影响了抑制剂与蛋白酶的相互作用.结合自由能计算表明范德华作用的下降驱动了I50V变异对APV的抗药性.基于残基的能量分解证明V50/V50'与APV的相互作用相对于野生型的I50/I50'明显减弱,诱导了抗药性.本研究能为高效的缓解抗药性抑制剂的研发提供一定的理论指导.     

分子动力学研究抑制剂pDI6W与MDM2的相互作用机制

p53-MDM2相互作用已经成为治疗癌症药物设计的重要靶标。本文采用分子动力学模拟和MM-PBSA(molecular mechanics-Possion-Boltzmann surface area)方法计算了肽类抑制剂pDI6W与MDM2的结合自由能,结果证明范德华作用是pDI6W与MDM2结合的主要力量。相关矩阵的计算结果表明pDI6W的结合主要诱导了MDM2内部的反相关运动。基于成对残基的自由能分解计算不仅证明pDI6W的5个残基Phe19′, Trp22′, Trp23′, Leu26′和Thr27′能够与MDM2产生较强的相互作用,而且确认了CH-π, CH-CH和π-π相互作用驱动了pDI6W在MDM2疏水裂缝中的结合。这为抗癌药物的设计提供了理论上的指导。     

分子动力学研究抑制剂pDI6W与MDM2的相互作用机制

p53-MDM2相互作用已经成为治疗癌症药物设计的重要靶标.本文采用分子动力学模拟和MM-PBSA(molecular mechanics-Possion-Boltzmann surface area)方法计算了肽类抑制剂pD16W与MDM2的结合自由能,结果证明范德华作用是pD16W与MDM2结合的主要力量.相关矩阵的计算结果表明pD16W的结合主要诱导了MDM2内部的反相关运动.基于成对残基的自由能分解计算不仅证明pD16W的5个残基Phe19′,Trp22′,Trp23′,Leu26′和Thr27′能够与MDM2产生较强的相互作用,而且确认了CH-π,CH-CH和π-πc相互作用驱动了pD16W在MDM2疏水裂缝中的结合.这为抗癌药物的设计提供了理论上的指导.     

抑制剂Benzamidine与胰岛素作用机制的分子动力学和结合自由能计算研究

氢键和极性相互作用在抑制剂-蛋白结合专一性识别过程中起到重要作用. 抑制剂Benzamidine(BEN)与胰岛素trypsin相互作用机制的阐明有助于胰岛素高效抑制剂的研发.本文采用分子动力学模拟和MM-PBSA(molecular mechanics-Poisson Boltzmann surface area)从原子层次上研究BEN与胰岛素的结合模式.结果表明抑制剂BEN的脒基不仅与Asp189的羰基产生静电相互作用，而且与残基Ser190和Gly214形成氢键相互作用.基于残基能量分解的计算表明抑制剂的苯基与残基His58, Cys191, Gln192, Trp211, Gly212和Cys215形成有利于抑制剂结合的疏水性相互作用.期望当前的研究能为胰岛素有效抑制剂的研发提供重要的理论指导.     

Equilibrium molecular energies used to obtain molecular dissociation energies and heats of formation within the bond-order correlation approach

Ab initio calculations including electron correlation are still extremely costly, except for the smallest atoms and molecules. Therefore, our purpose in the present study is to employ a bond-order correlation approach to obtain, via equilibrium molecular energies, molecular dissociation energies and heats of formation for some 20 molecules containing C, H, and O atoms, with a maximum number of electrons of around 40. Finally, it is important in the proposed procedure to include electron correlation effects in the basis set choice when determining thermodynamic properties. With the optimum choice of basis set, the average percentage error for some 20 molecules is approximately 20% for heats of formation. For molecular dissociation energies the average error is much smaller: ～0.4%.     

电场对分子线电子结构的影响

从第一性原理出发,利用密度泛函理论计算了分子2-氨基-5-硝基-1,4-二乙炔基-4-苯硫醇基苯与金原子团形成的分子线的电子结构,从轨道、能级及吸附电子三个方面讨论了电场对分子线电子结构的影响.该工作将有利于未来纳米电子学器件的设计.     

分子和金表面相互作用的DFT和HF研究之比较

从第一性原理出发,分别利用密度泛函理论和哈特利-福克方法优化了4 ,4-二巯基联苯分子的几何结构,计算了电子结构,讨论了分子与金表面的相互作用.结果表明,在描述分子的电子结构以及分子与金表面的相互作用时,密度泛函理论可以给出更好的结果.     

分子整流器的相关技术

分子整流器的相关技术是研究器件基础理论和未来付诸应用的关键问题之一。由于分子材料的特殊物理化学性质,原本成熟的普通半导体工艺不再适用。本文综述了目前在分子整流器研究领域广泛使用的相关技术,介绍了分子有序排列的各种组装技术,ＳＴＭ技术,电极制备技术等。分子器件的深入研究将会引起信息处理系统和材料科学的发展,对未来科学技术和社会发展产生深远的影响。     

分子线电子输运特性的第一性原理研究

从第一性原理出发 ,利用密度泛函理论研究了SH -C8H16-SH分子和金表面的相互作用 ,并利用分子前线轨道理论和微扰理论定量地确定了该相互作用能常数 ,然后 ,利用弹性散射格林函数方法研究了该分子与金表面形成的分子线的伏 安特性 .研究结果表明 ,当含有硫氢官能团的有机分子化学吸附于金表面时 ,硫原子将与金原子形成以共价键为主的混和键 ,此时 ,扩展的分子轨道使分子线的电导呈现出欧姆特性 ,而对于局域的分子轨道 ,电子的输运只能通过隧道效应来实现 .对分子线伏 安特性的计算结果显示 ,在零偏压附近 ,存在一个电流禁区 ,随着偏压的增加 ,分子线的电导呈现出平台特征 .     

乙酰甲胺磷分子印迹聚合物识别特性的光谱研究

用紫外及红外分光光度法研究了印迹分子和单体之间的作用力,结果表明随着甲胺磷浓度的增加,紫外吸收曲线的最大吸收波长发生红移,说明两者之间存在氢键作用力;经红外光谱分析进一步表明乙酰甲胺磷的—NH和PO可以和甲基丙烯酸的—COOH之间有氢键作用。采用悬浮聚合法制备乙酰甲胺磷分子印迹聚合物微球,除去印迹分子的聚合物留下了对印迹分子特异识别的结合位点。此聚合物可用来做吸附填料,分离富集环境样品中的乙酰甲胺磷。     

1,8-二巯基芘分子电学特性的理论研究

在第一性原理的基础上 ,对 1,8 二巯基芘分子的电学特性进行了理论研究 .采用了 3个Au原子构成的团簇来模拟Au表面 .首先利用密度泛函理论计算了 1,8 二巯基芘分子的电子结构及其和Au表面的相互作用 ,再利用前线轨道理论和微扰理论定量地确定了该分子和Au表面的相互作用能常数 .最后利用弹性散射格林函数法研究了该分子结的伏 安特性 .计算结果表明 ,分子中的硫原子和Au原子形成很强的共价键 .当外加偏压小于 1V时分子结存在电流禁区 ,随着偏压升高 ,分子结的电导出现平台结构 .分子结的电导特性和其电子结构密切相关 ,扩展分子轨道为电荷的迁移提供了通道 ,而局域轨道对电流贡献很小     

Conformation of bovine-serum albumin for various degrees of iodination using electron spin resonance

Summary Bovine-serum albumin samples were spin labelled with the nitroxide radical 2, 2, 6, 6-tetramethylpiperidineoxyl-4-maleimide and then were subjected to varying degrees of iodination. The electron spin resonance spectra produced by the spin labels indicate that the iodination produces structural changes in the regions of the macromolecules where the spin labels are bonded for degrees of iodination exceeding 4 equivalents/mol. No evidence for such structural changes is present in the spectra recorded for lower degrees of iodination.

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Riassunto Campioni di albumina di siero bovino sono stati marcati secondo lo spin con il, radicale dell’amido di azoto 2, 2, 6, 6-tetrameltipiperidineoxil-4-maleimide e quindi sottoposti a diversi gradi di iodizzazione. Gli spettri di risonanza di spin dell’elettrone prodotti dai tipi di spin indicano che la iodizzazione produce cambiamenti strutturali nelle regioni delle macromolecole in cui i gruppi di spin sono legati per gradi di iodizzazione che superano 4 equivalenti/mole. Non si presenta alcuna prova di cambiamento strutturale negli spettri registrati per gradi piú bassi di iodizzazione.

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Резюме Производится нанесение спиновой метки на образцы альбумина бычьей сыворотки с помощью радикала окиси азота 2, 2, 6, 6-тетраметилпиперидинеоксил-4-малемида. Затем образцы подвергаются различной степени иодизации. Спектры электронного спинового резонанса, образованные спиновыми метками. указывают, что иодизация осуществляет структурные изменения в областях микромолекул, где спиноые метки связаны для степеней иодизации выше 4 эквивалент/моль. Не обнаружено указанных структурных изменений в спектрах, зарегистрированных для меньших степеней иодизации.

     

Anaesthesia. Anaesthetic effects of inert gases in relation to the biomedium structure

Summary A new theory of anaesthesia is proposed. This theory is based on the hypothesis that the narcotic gas displaces water-structure-disordering ions from the cells, thus forbidding nerve excitation.

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Riassunto In questo lavoro si propone una teoria dell'anestesia da gas inerti basata sull'ipotesi che il gas narcotico rimuove dalla cellula, con ciò inibendo l'eccitazione nervosa, gli ioni che la struttura del biomezzo tende altrimenti ad accumulare.

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Резюме Предлагается новая теория анастезии. Эта теория основана на гипотезе, что наркотический газ вытесняет ионы воды из клетки, что приводит к запрету нервных возбуждений.

     

Structural transition of the human lymphocyte plasma membrane: an ESR approach

Summary The electron spin resonance spectroscopy and the spin label technique have been used to study the thermotropic structural transition of the plasma membrane ofin toto human peripheral blood lymphocytes in the temperature range (25÷41)°C. A discontinuity in the plot probe order parametervs. temperature, at a temperature of about 31°C, is observed. This discontinuity is upward shifted to a temperature of 35°C in the presence of staphylococcal enterotoxinB and is no longer observed when using isolated plasma membrane. These results are interpreted as being due to a change in the structural properties of the lipid phase of plasma membrane during the activation of the lymphocyte cells.