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分子动力学模拟分析超高压对固液两态多酚氧化酶稳定性的影响
来源:导入 阅读量: 122 发表时间: 2024-08-04
作者: 李镜浩,梁展鸿,肖更生,徐玉娟,余元善,吴继军,彭健,李璐,程丽娜
关键词: 多酚氧化酶;分子动力学模拟;物理状态;超高压;稳定性
摘要:

以固态晶体(crystal,C-)、液态(liquid,L-)多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)为对象,采用分子动力学模拟的方法,分析其在常温(298.15 K)常压/高压(0.1~400.0 MPa)条件下分子构象的变化。结果表明:固液两态PPO的空间结构均随压力(0.1~400.0 MPa)增大而变的不稳定;与L-PPO相比,C-PPO对压力更敏感,表现出更高的残基波动,溶剂可及表面积和体积减小,蛋白结构更致密;α-螺旋向无规卷曲过渡,导致氢键数量不稳定,螺旋弹性也降低,整体构象差异明显;活性位点Cu2+位置疏远,残基之间距离发生改变、运动出现随机化,干扰底物催化结合。因此,物理状态和压力改变PPO空间结构、残基运动模式和底物结合范围,影响酶稳定性。因此,PPO状态和压力因素对酶变性程度可排序为:固态>液态,物理状态>压力水平。

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