0分子折叠的统计力学！.PDF

评- 述 ./0 分子折叠的统计力学! 陈世杰1- - 谭志杰- - 曹- 松- - 张文炳 （密苏里大学物理与天文系和生物化学系- 哥伦比亚- 密苏里 23455- 美国） 摘要- - ./0 分子折叠对决定分子（基因）水平上的生命活动是至关重要的 本文对 ./0 分子折叠（特别是二级 结构的折叠）的热力学和动力学性质作一简单回顾与介绍 因为静电相互作用在 ./0 折叠过程中的特殊重要作 用，我们对 ./0（与 6/0）折叠的电相互作用单独作较为详细的讨论 关键词- - ./0 折叠，热力学，动力学，静电相互作用 !# $%%’(%’)* +#),’)( -. /01 2-*3’,4 7!)89): ;=/1 - - !)?): @0/- - 7A,B ;0C- - D:,E),B 0/F （!#$%’( )* +,-./0. $(1 2.%)()’- $(1 !#$%’( )* 3/)0,’/.%-，4(/5%./- )* 6/..)7%/ 8 9):7’;/$，6 23455，4= = 2= ） 15(%6)%7 7 ./0 GA(H),B )I +J))+*( GAJ !: E)A(AB)+*( *+)K)):I * !: LA(:+’(*J（B:,:)+）(:K:( M, !)I *J)8 +(:，%: EJ):G(N J:K):% *,H ),JAH’+: !: !:JLAHN,*L)+ *,H O),:)+ #JA#:J):I AG ./0 GA(H),B（ :I#:+)*((N !: I:+A,H*JN IJ’+’J: GA(H),B） 6’: A !: #*J)+’(*J )L#AJ*,+: AG !: :(:+JAI*)+ ),:J*+)A,I ), ./0 GA(H),B， %: *(IA H)I+’II !: :(:+JAI*)+ ),:J*+)A,I ), ./0（6/0）GA(H),B ), * I:#*J*: I:+)A, 8#9:-63(7 7 ./0 GA(H),B，!:JLAHN,*L)+I，O),:)+I，:(:+JAI*)+ ),:J*+)A,I 题 然而，./0 分子的功能往往是通过结构的变化 ［ ］ 5- 引言 来完成的 5 ，所以仅仅对 ./0 的天然结构的预测本 身不足以给出我们想知道的 ./0 生物功能的微观 ./0 是核糖核酸分子的简写 ./0 和 6/0、蛋 机制 我们还需要知道 ./0 结构的热力学稳定性、 白质一起构成了最基本的三大类生物分子 ./0 分 结构涨落、各种可能结构出现的几率，以及 ./0 结 子执行着从遗传信息的传递、储存到对蛋白质合成 构变化与折叠过程的动力学性质，例如：在结构变化 和其他生化过程的基因调控和催化的生物功能 过程中是否出现中间态，中间态的稳定性，结构变化 ./0 分子的生物功能是直接与其结构和结构的变 的速度、决定速度的瓶颈过程（ 过渡态），以及结 化相关的，所以对 ./0 分子结构及其折叠过程的热 构变化所历经的路径等 因为 ./0 分子的可能构型 力学与动力学的定量预测与分析对其功能的研究是 及其溶液环境构成了一个很大