酶催化过程的全程模拟

发布时间：2018-06-04 17:32

  本文选题：酶催化 + 底物输运　； 参考：《物理化学学报》2017年04期

【摘要】：酶催化包括底物到活性区的输运、选择催化化学反应及产物释放等复杂过程,由于复杂的蛋白质环境效应,任一化学和非化学过程都有可能是决定酶活性的关键步骤。为了全面认识酶催化活性,我们对几类酶催化过程进行了广泛的组合量子/分子力学(QM/MM)和经典分子力学(MM)动力学模拟(MD)研究,详细地讨论了整个酶催化过程的分子机制、关键残基的作用和蛋白质环境效应,丰富了对酶催化活性的认识。随着多尺度模型和计算模拟方法的进一步完善与发展,有望实现超大复杂生物酶催化过程的全程模拟研究,为酶工程领域的相关研究提供支持。
[Abstract]:Enzyme catalysis includes the transport of substrate to active region, the selection of catalytic chemical reaction and the release of products. Due to the complex environmental effects of protein, any chemical or non-chemical process may be the key step to determine the enzyme activity. In order to fully understand the catalytic activity of enzyme, several kinds of enzymatic catalytic processes have been extensively studied by combinatorial quantum / molecular mechanics (QM / MMM) and classical molecular mechanics (MMM) kinetics simulation (MDM), and the molecular mechanism of the whole enzymatic catalytic process has been discussed in detail. The role of key residues and environmental effects of proteins enrich the understanding of enzyme catalytic activity. With the further improvement and development of multi-scale models and computational simulation methods, it is expected to realize the full-process simulation of ultra-complex enzyme catalytic process, and provide support for the related research in the field of enzyme engineering.
【作者单位】： 河南大学天然药物与免疫工程重点实验室;厦门大学化学化工学院福建省理论与计算化学重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(21133007,21373164,21172053)资助项目~~
【分类号】：Q55;TQ033

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 罗贵民;酶工程的新潜力——非水介质中的酶催化反应[J];生物化学与生物物理进展;1988年05期

2 王志新;利用酶催化反应过程曲线确定动力学参数的新方法[J];生物物理学报;1990年02期

3 刘守信;酶催化反应的热分析研究[J];陕西师范大学学报(自然科学版);1998年02期

4 何汉平,杨立荣,朱自强;有机相酶催化中溶剂工程的进展[J];生物工程进展;1998年01期

5 肖俊霞;梅平;段明峰;吴卫霞;;超临界流体中的酶催化反应研究进展[J];化学与生物工程;2003年05期

6 王李礼;陈依军;;非水相体系酶催化反应研究进展[J];生物工程学报;2009年12期

7 杨澄树，宋永明，，吴秀生;酶催化反应过程的计算机模拟与优化[J];山东轻工业学院学报(自然科学版);1994年01期

8 崔玉敏,魏东芝,俞俊棠;水在有机介质酶催化反应中的作用[J];生物工程进展;1999年01期

9 辛玮,王秀道,尹卓容,高培基;超临界CO_2流体对纤维素酶催化反应的影响[J];生物工程学报;2004年05期

10 粟智;抑制剂存在的酶催化反应类型和动力学参数的确定[J];新疆师范大学学报(自然科学版);2004年03期

相关会议论文 前10条

1 黄鹏翔;孙飞;饶子和;;酶催化反应计算机模拟、米式方程的适用条件以及酶活测量中的数据分析[A];第九次全国生物物理大会学术会议论文摘要集[C];2002年

2 全军民;;酶催化进化的新启示:中间体辅助的多功能催化[A];第十一届全国计算（机）化学学术会议论文摘要集[C];2011年

3 张镜澄;曾健青;;超临界二氧化碳介质中酶催化反应的研究[A];2002年中国香料香精学术研讨会论文集[C];2002年

4 辛玮;张为灿;高培基;;微波下的纤维素酶催化反应[A];中国资源生物技术与糖工程学术研讨会论文集[C];2005年

5 胡小英;阎爱侠;;氧化还原酶和水解酶催化的反应的相似性研究[A];第十一届全国计算（机）化学学术会议论文摘要集[C];2011年

6 李来才;查东;;替拉扎明酶催化产物一水合物的理论研究[A];中国化学会第九届全国量子化学学术会议暨庆祝徐光宪教授从教六十年论文摘要集[C];2005年

7 刘宝全;王剑锋;李春斌;范圣第;;超分子开关的构建及其对酶催化反应的调控[A];大环化学和超分子化学的新发展——当前学科交叉的一个重要桥梁——中国化学会全国第十五届大环化学暨第七届超分子化学学术讨论会论文摘要集[C];2010年

8 林国兴;陈忠;蔡淑惠;柯恩烽;吴钦义;;几种氘代乙烯的~1H NMR谱的研究[A];第十届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];1998年

9 展海军;王华芳;孔德玉;;辣根过氧化物酶催化过氧化氢氧化不同底物的动力学试验[A];河南省化学会2010年学术年会论文摘要集[C];2010年

10 侯晓利;胡小英;阎爱侠;;水解酶和氧化还原酶催化的反应的分类研究[A];中国化学会第28届学术年会第14分会场摘要集[C];2012年

相关博士学位论文 前9条

1 于潇潇;嗜热水解酶催化不对称加成反应的研究[D];吉林大学;2016年

2 密士珍;乳清酸核苷单磷酸盐脱羧酶催化反应的作用机制[D];山东师范大学;2010年

3 李峰;酶催化制备芳香羟胺及手性取代芴醇[D];大连理工大学;2006年

4 于刚;亚临界R134a体系酶催化反应研究[D];中国海洋大学;2007年

5 潘晓亮;量子力学和分子力学结合方法在酶催化研究中的应用[D];吉林大学;2012年

6 张鲁嘉;基于结构认知和理论计算的LipK107等酶的机制研究和设计改造[D];华东理工大学;2014年

7 孙亚琴;甘油生物歧化过程酶催化和基因调控的非线性数学模拟与分析[D];大连理工大学;2010年

8 毛多斌;葡萄糖四酯的酶催化选择性合成及在烟气中裂解转移规律研究[D];西北农林科技大学;2008年

9 王永泽;离子液体中脂肪酶催化酯交换合成和拆分的研究[D];浙江大学;2006年

相关硕士学位论文 前10条

1 李玲玉;生物催化多功能性：水解酶催化不对称碳碳键形成及牛血清白蛋白催化串联Michael加成环化反应的研究[D];西南大学;2015年

2 何涛;酶催化三组分反应、串联反应及不对称Michael反应合成氧化吲哚、螺环氧化吲哚及香豆素型抗凝血剂的研究[D];西南大学;2015年

3 向阳;蛋白酶催化的不对称Mannich反应和硫杂Michael/aldol串联反应以及酶和光催化氨烷基化反应的研究[D];西南大学;2016年

4 薛靖文;蛋白酶催化不对称MBH反应、不对称Michael反应及Friedel-Crafts反应的研究[D];西南大学;2016年

5 孔哲;内切酶催化反应及非水溶液中胶束性质的研究[D];曲阜师范大学;2007年

6 梅怡嘉;酶催化多组分合成噻唑杂环的研究[D];杭州师范大学;2013年

7 胡文;酶催化的aza-Diels-Alder反应和Knoevenagel反应研究[D];西南大学;2012年

8 郭丽涛;有机相中水解酶催化C-C键形成[D];东华理工大学;2013年

9 薛洋;酶的非天然功能：有机溶剂中酶催化直接不对称Mannich反应的研究[D];西南大学;2013年

10 刘孝鸳;柚苷酶催化固相底物反应的研究[D];浙江工业大学;2007年

本文编号：1978214