含有L-对硝基苯丙氨酸的BAFF改构体的分子动力学模拟与分析

摘要

建立含有L-对硝基苯丙氨酸(p-nitro-L-phenylalanine,pNO_2Phe)蛋白的分子动力学模拟方法,分析了含有pNO_2Phe的蛋白具有免疫原性的构效关系,为其他含有非天然氨基酸蛋白的动力学模拟研究提供参考。使用CGenFF-paramchem计算天然氨基酸中不存在的L-对硝基苯丙氨酸的新的成键、键角、二面角信息与能量,将新成键的键长、键角、二面角参数与相应的能量信息写入CHARMM(chemistry at Harvard macromolecular mechanics)力场参数文件中。重新定义L-对硝基苯丙氨酸的CHARMM力场参数后,利用纳米分子动力学(NAMD)成功对含有L-对硝基苯丙氨酸的B淋巴细胞刺激因子(BAFF)进行动力学模拟。统计动力学模拟过程中的每一帧体系的温度,作出的温度分布图符合正态分布,证明了新定义力场参数的稳定性。模拟结果中,蛋白的均方根偏差(RMSD)在趋近于2.5,pNO_2Phe残基的均方根涨落(RMSF)为3.7,显著高于分子的其他部位,表明pNO_2Phe残基运动剧烈,蛋白在该残基附近结构的可变性较大,可能会产生新的构象表位,为含有pNO_2Phe蛋白成为自体疫苗的设计提供了理论上的可行性。