核糖核酸酶Sa表面水和尿素分子的分布和动力学行为的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟研究了在不同尿素浓度下,核糖核酸酶Sa(RNase Sa)表面水和尿素分子的分布和动力学行为。 结果表明,尿素分子可与RNase Sa酶形成较强的相互作用,并取代其表面的水分子而富集在蛋白质表面。 尿素分子更倾向与RNase Sa酶的疏水残基作用,与RNase Sa酶主链形成氢键的能力更强。 尿素分子的平动和转动远远慢于水分子的平动和转动。 RNase Sa酶表面水分子的平动和转动随着尿素浓度增加而逐渐变慢,但RNase Sa酶表面尿素分子的动力学并不依赖于尿素浓度变化。 本研究中明晰的RNase Sa酶表面水和尿素分子分布和动力学有助于理解水和尿素分子对蛋白质稳定性的影响。     

材料基因组学的发展现状、研究思路与建议

回顾了材料基因组学的发展历程,分析了材料基因组学在能源、气体分离、合金、催化和高分子等新材料开发中的成功应用案例、典型流程和理论基础等共性特征,整理出了材料基因组学研究思路的要点和主要方法,并对当前机遇下大力发展材料基因组学提出了建议.     

高分子材料大数据研究：共性基础、进展及挑战

介绍了作为一种新的认知范式，大数据研究常见和前沿算法及其应用在高分子材料研究中的共性基础，围绕材料的基础与应用研究聚焦的定量组成-工艺-结构-性质-性能关系，剖析了该关系中的要素和可数值化、定量化的资源和途径.进而系统介绍近4年在高分子材料的合成与自组装、机械热性质、光电声磁性质、分离性质和加工性质等方面大数据研究的一些典型进展，梳理了当前高分子材料大数据研究的难题和挑战，对这一新兴快速发展方向和一段时间内可能的突破进行了展望.     

小角X光散射表征分散液中Nafion的微观结构

利用小角X光散射研究了全氟磺酸离子聚合物Nafion膜在不同比例的氮甲基甲酰胺和正丁醇混合溶剂中分散形成分散液的微观结构。 研究表明,主链刚性和主-侧链亲疏水性的协同作用使分散液中的Nafion呈典型的棒状胶束结构。 胶束的等效回转半径(R_g)对Nafion质量浓度表现出-0.42的标度,与聚电解质在无盐溶剂中的理论标度一致;而胶束间相关长度对Nafion质量浓度表现出-0.13的标度,与典型的中性聚合物溶液理论标度一致。 极性低的正丁醇促进Nafion主链溶剂化并利于长胶束形成,而极性高的氮甲基甲酰胺则能促进Nafion分散。 该研究将为理解Nafion分散液的性质以及湿法制备Nafion膜的微结构形成提供清晰指导。     

基于配体与受体结构的酪氨酸酶抑制剂定量构效关系分析

酪氨酸酶是细胞内催化合成黑素的关键酶。 理解酪氨酸酶抑制剂结构与活性之间的关系对于设计新药和化妆品具有重要意义。 然而,酪氨酸酶抑制剂的定量构效关系仍不清楚。 本文利用配体和结构描述符构建了隐式和显式模型,阐明了酪氨酸酶抑制剂定量构效关系。 隐式模型的相关系数R高达0.961,显式模型的相关系数为0.775。 两个模型很好地预测了3个茶多酚的酪氨酸酶抑制活性,表儿茶素没食子酸酯(ECG)>表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)>没食子酸(G)。 相关性分析发现,抑制剂与酪氨酸酶结合引起的构象熵损失与抑制剂的活性密切相关。 具有较少构象熵损失的ECG在4种茶多酚中具有较高酪氨酸酶抑制活性。 结合自由能计算也证实ECG与酪氨酸酶的结合能力最强。 此外,通过分解结合自由能发现,酪氨酸酶活性中心的氨基酸残基(His57、His201、Asn202、His205、Glu192和Val215)与抑制剂形成了较强的范德华和静电相互作用,进而稳定了复合物结构。