ベータペプチド折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式折り畳み式

科学分野:

• 計算化学はコンピュータ化学である.
• バイオモレキュラーデザイン
• 構造生物学 構造生物学とは

背景:

• ノンナチュラルフォルダマーを計算的に設計することは,ロータマーライブラリとエネルギーをパラメータ化するための構造データが不足しているため困難です.
• 従来のペプチドとタンパク質の設計は,折り畳み物とは異なり,広範な構造データベースから恩恵を受けます.

研究 の 目的:

• 非天然の折り畳み式骨格のための正確なロータマーライブラリを構築するために分子力学 (MM) の使用を探求する.
• 実験データと比較したロータマー確率分布を予測するMMの精度を評価する.

主な方法:

• MMシミュレーションで体系的にヴァン・デル・ワールズの半径,介電定数,効果ボルツマンの温度を変化させた.
• タンパク質の結晶構造データに対するMMの精度評価.
• アルファ・ヘリックスとベータ・ストランド・コンフォーメーションのボルツマン加重確率を計算した.
• ベータ-アミノ酸ペプチドの de novo rotamer 確率を決定した.
• 概率の値に基づいて高エネルギー回転器を除外するための残留物特有の基準を確立しました.

主要な成果:

• MMパラメータは,実験データとの一致を最大限にするために最適化されました.
• MMからのボルツマン加重確率は,アルファヘリックス (R = 0.95) とベータ鎖 (R = 0.92) の構成に関するデータベース派生確率と高い相関性を示した.
• ベータ-アミノ酸ペプチドのためのDe novoロータマーライブラリが成功裏に生成されました.

結論:

• 分子力学は,非天然の折り畳み形状のロータマーライブラリを構築するために効果的に使用され,その計算設計における重要な課題に取り組むことができます.
• 開発された方法は,望ましい形状を持つfoldameric構造のより正確なde novo設計のための基礎を提供します.