由NMR获取原子间距离约束计算蛋白质三维结构

提出一种以核磁共振(NMR)技术获取蛋白质分子多肽链中原于对(主要是H—H对)的距离约束,来计算蛋白质在溶液中的三维结构的方法。这种方法把肽平面之间的二面角当作独立变量,通过从局部到整体逐渐最优化的方法使适当构造的目标函数最小,计算出这些二面角,以及主链每个残基上六种原子N、H~N、C~α、H~α、C′、O的空间坐标.本方法已编写成计算程序DISNMA,并以碱性胰蛋白酶抑制剂(BPTI)为标准结构,得到了很好的验证.     

由NMR获取原子间距离约束计算蛋白质三维结构

提出一种以核磁共振(NMR)技术获取蛋白质分子多肽链中原于对(主要是H-H对)的距离约束,来计算蛋白质在溶液中的三维结构的方法。这种方法把肽平面之间的二面角当作独立变量,通过从局部到整体逐渐最优化的方法使适当构造的目标函数最小,计算出这些二面角,以及主链每个残基上六种原子N、H^N、C^α、H^α、C'、O的空间坐标.本方法已编写成计算程序DISNMA,并以碱性胰蛋白酶抑制剂(BPTI)为标准结构,得到了很好的验证.     

二维核磁共振——研究蛋白质溶液构象的一种新方法

 生命科学的研究已经进入了分子时代,人们希望能应用分子结构及其变化的观点来说明生命的基本过程,包括遗传及其变异;药物、毒物对细胞的作用机理;免疫过程及其缺陷的分子过程;衰老、癌症以及多种疾病的预防与治疗等等.所有这些现象的研究都建立在对生物大分子(特别是蛋白质和核酸)结构的了解的基础之上,而当前遗传工程、蛋白质工程等高科技的发展无疑也必须首先知道生物分子原来的结构和起主要作用的部位,然后才有可能加以修饰以满足实践需要.因此,分子结构的研究是分子生物学的核心课题,而在分子结构的研究中,在它发展的各个不同阶段上,近代物理学的理论与实验技术都是起决定性作用的因素.     

蛋白质溶液结构及动力学的核磁共振研究

高场液相核磁共振技术作为解析高分辨率蛋白质结构的两大主要手段之一,在近二十几年的时间里得到了迅猛的发展. 一方面,随着谱仪硬件技术、核磁脉冲技术和蛋白质标记技术的不断发展,液相核磁共振技术所能够研究的蛋白质不断突破分子量的限制,可以达到几万,甚至几十万. 另一方面,液相核磁共振技术成功地应用于蛋白质分子动力学的研究中,是目前唯一能够对蛋白质多个位点同时进行动力学研究的实验方法,并且仍在不断地创新、发展和完善中. 本文从蛋白质溶液结构的解析和动力学的研究两个主要方面对液相核磁共振研究的基本方法进行简要的介绍,并结合实例介绍一些最新的研究进展.     

利用二维核磁共振法研究粉防已碱的溶液构象

本文利用二维核磁共振的质子NOE谱、四极矩二维谱、异核化学位移相关谱研究了粉防已碱的溶液构象,并确定了五条谱线的归属.     

利用酪氨酸残基的共振瑞利散射研究溶液中蛋白质构象

基于酪氨酸残基K带激发峰在较高浓度的蛋白质溶液中表现出特征散射峰,通过Δλ＝0同步荧光扫描识别,建立用荧光分光光度法测定酪氨残基K带的共振散射峰强度及其波长位移来推测溶液中蛋白质构象变化的新方法。方法不受蛋白质色氨酸残基的干扰,图谱简单明了直观。文章叙述了方法建立的实验基础,并用构建的方法研究了盐效应、酸碱性效应对蛋白质构象变化的影响,最后通过测定不同温度下酶活性的实验验证了方法对温度影响酶蛋白质构象变化的分析的正确性。     

用核磁共振方法研究金属离子与蛋白质的相互作用

许多蛋白质含有金属离子,金属离子对蛋白质发挥生物学功能起着很大的作用. 金属离子与蛋白质的相互作用以及参与蛋白质功能调节的方式各种各样：有些金属离子高度专一性地与蛋白质紧密结合,对蛋白质发挥生物学功能起着关键性的作用;有些金属离子只是作为蛋白质发挥功能的辅助因子而瞬态地与蛋白质松散结合. 本文简要介绍目前国际上用NMR方法研究抗磁金属离子和顺磁金属离子与蛋白质相互作用的进展,并具体介绍了NMR方法在钙调蛋白、锌指蛋白、朊病毒蛋白等金属离子蛋白研究上的应用.     

天花粉蛋白的化学—拉曼光谱法研究其溶液构象

本文用拉曼光谱法测定了天花粉蛋白在pH为1.9～11.5范围内二级结构的变化。结果表明,随pH值的增加,α-螺旋略有减少,β-折叠略有增加,而无序结构没有明显变化。     

核磁共振研究中蛋白质样品的同位素标记策略

在运用核磁共振技术研究蛋白质溶液三维结构和动态特性中,蛋白质的同位素标记表达是研究的关键. 至今已发展的同位素标记技术和蛋白质表达系统已获得了广泛的应用,对蛋白质的核磁共振研究起到了巨大的推动作用. 但是随着蛋白质研究的深入发展,原有的一些常规标记表达技术已不能完全适应核磁共振研究的需要. 近年来,陆续出现的一系列同位素标记新技术和蛋白质表达新系统可以满足不同物种来源的蛋白质及更高分子量的蛋白质的核磁共振研究的需要. 本文旨在对这些蛋白质标记表达新技术的方法及应用予以逐一介绍.     

N—SIMPLEX方法在核磁共振参数拟合中的应用

本文介绍了N-SIMPLEX计算方法的基本思想,举例说明了该方法在NMR参数拟合中的应用。     

用分析型嵌入原子方法计算Pd-Au合金的热力学性质

用修正的分析型嵌入原子方法计算了PdAu二元合金系的稀溶解热、形成焓、表面能和表面聚集能,并将计算的热力学性质与实验结果或第一性原理计算结果进行了比较.     

羧酸中羟基17O NMR化学位移计算方法的改进

讨论羧酸类化合物中羟基¹⁷O NMR 化学位移计算方法的改进. 该化合物包括饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、苯甲酸、苯乙酸、苯丙烯酸和氨基酸等. 提出Δα的新计算参数.     

求解微粒吸收指数的改进算法

在燃煤锅炉炉膛的辐射换热中，飞灰是一种重要媒体，吸收指数Ｋ是影响其辐射换热的十分关键的参量。测量微粒的ＫＢｒ压片的透射光谱，并利用ＭＩＥ理论，求解得微粒的光辐射特性，这是目前较通用的方法。然而，原有处理实验数据计算ｋ值的算法与实验本身所能满足的条件之间存在相当的误差，成为影响该方法精度和广泛使用的一个制约。本文提出了一种迭代算法，用于实际，既可提高ｋ的精度，又能减少测量工作量，扩大测量范围，具有明显的实际意义。     

一种自动提取目标的主动轮廓法

提出一种新的广泛应用于数字图象分析和计算机视觉的主动轮廓(Snake)模型,引入作用方向可以自适应变化的外加强制力,使控制点能够不依赖于初始轮廓而快速地收敛到目标的真实轮廓;初始轮廓自动确定;控制点的数目可以自适应地改变;能够在背景比较复杂的图象中实现对目标轮廓的提取.用该模型对空中目标的红外图象进行的实验结果表明其具有很好的鲁棒性和实用性.     

一个计算次甲基质子NMR化学位移的经验式

本文提出了一个计算次甲基质子NMR化学位移的经验式δ_CHXYZ=δ_(CH3)2CHZ+△_xy主要用来计算那些Bell、Bowles和Senese关系式不适用的、含有无去屏蔽作用的次甲基质子体系中次甲基质子的化学位移。     

Krylov子空间法在SIMPLER算法中的求解性能分析

本文开发了Krylov子空间法中的Bi-CGSTAB、GMRES(m)、CGS、TFQMR及QMR方法的计算程序,并将其实施于SIMPLER算法作为其内迭代方法,针对CFD/NHT领域的问题,研究了它们的求解特性;发现:Bi-CGSTAB方法有着高效的收敛速度和良好的稳定性;N-S方程求解中不同方程不同m值的协调选取是GMRES(m)方法在CFD/NHT领域推广应用的关键;CGS和QMR方法易于中断;TFQMR方法收敛速度慢于其他方法,但能适用于更广泛问题的求解.     

COMPTON散射电子密度重排的图像重建算法

建立了一个由Compton散射数据图像重建的电子密度重排算法,讨论了离散问题的适定性。并作了一些数值实验。     

生物活性有机磷化合物31P NMR化学位移的计算

利用统一计算公式,计算了106个各类开环有机磷化合物的化学位移值,与文献值比较吻合.结果表明:统一计算公式比以往各种化学位移计算方程具有更普遍的意义.核外电子云球对称效应是影响³¹P NMR化学位移的主要因素之一.     

库特（Couette）剪切流准确解的一般形式

 从N-S方程出发,得到了轴对称异型断面管纯剪切流动速度分布的一般解,进而推出了纯剪切流动有限宽度矩形断面管的速度分布和流量计算公式,证明了库特剪切流是有限宽度矩形断面管当宽度趋向无穷大时的一种特例。并对库特剪切流流量的计算误差进行了分析,给出了该公式的适用范围,同时对有限宽度矩形断面管剪切流公式进行了曲线拟合,得到了便于工程使用的流量计算公式。