人胰岛淀粉样多肽hiapp单体及二聚体与popg但磷脂膜相互作用的分子动力学模拟研究-凝聚态物理专业毕业论文.pdf.docx

目录 摘 要 Ill A B S T R A C T IV 第 1 章 绪 论 1 §1.1 ^ 10 1 §1.1.1 缶 白质 的错 误 折 脊 、聚 集 与 疾 病 1 §1.1.2 hlA P P 研 究 tl的及启、义 3 §1.2 人 的胰 岛淀粉ff 多肽 （hIA PP ) 简 介 3 §1.2 .1 hIA P P 的 结构 3 §1.2 .2 h IA P P 的纤 维 化 过 程 5 §1.2 .3 hIA P P 5 ?性 的可 能 机埋 6 §1.3 P O P G 磷 脂 双 E 膜 10 m m 计 算 方 法 11 §2 ,1 分 了动 力学模拟 方法 11 §2.1.1 分子 动 力 学 兑 法 11 §2.1.2 能量 优 化 方 法 12 §2 .1.3 B erendsen 温 度 fT 强 稱 合 14 §2 .1.4 分 了?动 力学 模 拟 纾 验 力场 15 §2 .2 分析 力法 17 第 3 章 h IA P P 单 体 、 二 聚 体 与 P O P G 膜 相 互 作 用 的分 子 动 力 学研 究 2 0 §3 .1 hIA PP 单体 、二 聚体模拟 体 系 20 §3.1.1 hIA P P 单 体 、 一.聚体 体 系搭 建及环 境 设苒 20 §3.1.2 校 型 及 算 法 参 数 设S 2 1 §3 .2 模 拟 结 果及 分析 22 §3.2 .1 hIA P P 申体 模 拟 结 果 22 §3.2 .2 hIA P P —聚 休 校 拟 结 果 24 §3.2 .3 插 入深度 的i~J论 2 7 §3 .2 .4 0人链 对膜 稳 定件 影 响 的 分析 30 §3.2 .4.1 月免农面 憐 原子 z-displacem ent 分析 30 §3.2 .4 .2 SCD 分析 3 1 §3.2 .4 .3 膜 /￥度 的分 布 33 §3 .2 .5 hIA P P 中各 氨 基 酸 马 PO P G 磷 脂胺 相 id 乍川 的 能肀 分 析 34 §3 .2 .6 投 拟 结 果 和 讨 论 36 §3 .3 H it 3 8  结 3 9 詩 文 m 4 i 致 谢 45 攻 读 硕 士 期 间参 加学 术 会 议 及 论 文 发 表 情 况 46 I I Y  摘 要 一-型糖尿病 的发病与人胰 岛淀粉样多肽 （hum an islet am yloid polypeptide - hIA P P 或 A m ylin ) 的病理性 聚集 密切相关 。越来越 多 的实验 数据表 明 hIA PP 的 细胞毒性很可能是 由 hIA P P 聚集形成 的低聚体与人 p 细胞膜 的相互作用导致 的， 因 此 研 究 h IA P P -细 胞 膜 的 相 互 作 用 对 了 解 h IA P P 的 细 胞 毒 性 机 理 有 着 非 常 重 要 的 意 义 。然 而 ， 由于 实 验 方 法 在 空 间 分 辨 和 叫 间 分 辨 h 的 局 限 性 ， H 前 对 h IA P P 与 细 胞 膜 相 互 作 用 过 程 的 原 子 水 平 信 息 并 不 完 全 了解 。分 子 动 力 学 模 拟 可 以给 出 原 子 尺 度 上 二 者 相 互 作 用 的 详 细 过 程 ，从 而 弥 补 实 验 方 法 的 不 足 。木 文 中 ，我 们 米 用 全 原 子 分 子 动 力 学 枚 拟 研 究 了 h IA P P 单 体 （m o no m er) 及 二 聚 体 （d im er) 与 P O P G 磷 脂 膜 的 相 互 作 用 过 程 。 能 量 分 析 显 示 ， 静 电 作 用 ， 尤 其 是 带 正 电 的 LysK A rg il 与 PO PG 磷 脂 股 的静 电吸 引 ，在 h IA P P 与 磷 脂 的相互 作用 过 程 中起 主 导 作 用 。在 这 一 过 程 中 ，h IA P P 的 一 聚 化 主 要 通 过 肽 链 C 端 的 2 0-37 这 个 片 段 完 成 。对 二 聚 体 与 单 体 体 系 中 位 于 P O P G 分 子 亲 水 头 部 的磷 原 子 位 置 涨 落 、疏 水 尾 巴序 参 数 S CD 以 及 P O P G 膜 度 的对 比 分 析 表 明 ：h IA P P 二 聚 体 对 P O P G 磷 脂 膜 稳 定 性 的 影 响远 高 于 爷体 ，并 且 这 种 影 响 来 自于 二 聚 体 内部 肽 链 之 间 相 互 作 用 的协 同性