基于分子动力学模拟研究pH对抗菌肽LL-37结构的影响

作     者：彭冉 赵立岭 曹赞霞 王吉华 Peng Ran;Zhao Li-ling;Cao Zan-xia;Wang Ji-hua

作者机构：山东省功能大分子生物物理重点实验室德州学院物理与电子信息学院德州253023 山东师范大学物理与电子科学学院济南250014 

出 版 物：《中国抗生素杂志》 (Chinese Journal of Antibiotics)

年 卷 期：2015年第40卷第4期

页      面：245-250,277页

学科分类：071011[理学-生物物理学] 0710[理学-生物学] 1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 071010[理学-生物化学与分子生物学] 1002[医学-临床医学] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(No.61271378 No.31000324和No.30970561) 山东自然科学基金(No.ZR2014AL014) 

主　　题：分子动力学模拟 抗菌肽 LL-37 α-螺旋结构 

摘      要：目的研究溶液p H变化对抗菌肽LL-37结构的影响。方法利用分子动力学模拟方法,采用GROMACS软件包和OPLS-AA力场,分别在中性和强碱性条件下对LL-37进行模拟,总模拟时间达1微秒,最后对模拟轨迹进行分析处理。结果LL-37在中性环境下具有部分螺旋结构存在,特别是N端部分残基,结构具有较大柔性;在强碱性环境下,螺旋含量增多,抗菌核心区域残基形成螺旋结构的几率明显增大,结构稳定性增强。结论 p H值的增大会促进LL-37螺旋结构的形成,螺旋结构的形成和与膜结合是协同的。N端残基易形成螺旋,然后是抗菌核心区域。LL-37在中性环境下的结构特征与其行使多功能的角色相一致。该研究首次分析了LL-37在中性环境下的结构特征及p H的影响,有助于认识其抗菌机制及新药设计。