[發(fā)明專利]一種區(qū)分PBDEs衍生物對烯酰-ACP還原酶活性效應(yīng)模型的構(gòu)建方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011111077.8
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112233730A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉紅玲;陳爽;石來昊
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號: G16C10/00
• 分類號: G16C10/00;G16C20/10;G16B15/00;G16B20/30
• 代理公司: 南京燦爛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32356
• 代理人: 王江南

1.一種區(qū)分PBDEs衍生物對烯酰-ACP還原酶活性效應(yīng)模型的構(gòu)建方法，其特征在于：包括，受體與配體建模：刪除烯酰-ACP還原酶的B鏈以及B鏈中結(jié)合的NAD+，刪除受體中所有水分子，將結(jié)合有NAD+的A鏈作為下一步的分子對接使用的受體，并將NAD+與TCS加入氫原子，配體分子用sybyl7.3中的Sketch Molecule模塊構(gòu)建，并用sybyl7.3內(nèi)Minimize模塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化；

分子對接：使用sybyl7.3中的Surflex-Dock模塊將配體分子對接到受體中，對接時(shí)，使用Ligand模式，產(chǎn)生受體結(jié)合口袋，將配體與受體進(jìn)行對接；每個(gè)配體化合物生成20個(gè)結(jié)合構(gòu)象，以得分最高的構(gòu)象作為最有可能的生物活性構(gòu)象進(jìn)行下一步的分子動(dòng)力學(xué)模擬；

分子動(dòng)力學(xué)模擬：在sybyl的Tripos力場下將配體分子分別用分子力學(xué)程序minimize進(jìn)行優(yōu)化，用powell能量梯度法，原子載電荷用Gasteiger-Huckel電荷，優(yōu)化后的配體放入database中；在進(jìn)行分子動(dòng)力學(xué)模擬前，系統(tǒng)先經(jīng)受5,000步的能量最小化，然后用NVT和NPT來平衡系統(tǒng)；每個(gè)系統(tǒng)在NVT系統(tǒng)中被模擬為500ps，在能量最小化的情況下從0到300K逐漸加熱，并且在NPT系綜中在300K下500ps平衡，然后采用Gromacs5.1.2軟件包進(jìn)行20ns的分子動(dòng)力學(xué)模擬，在分子動(dòng)力學(xué)模擬20ns時(shí)分析配體與受體之間的氫鍵、π-π堆積、鹵鍵相互作用，并每2ps記錄一次軌跡；

在分析配體與受體之間的氫鍵、π-π堆積、鹵鍵相互作用時(shí)，判斷配體是否與受體上結(jié)合的NAD+或受體的氨基酸殘基ALA196形成氫鍵或π-π堆積；若配體未與受體上結(jié)合的NAD+或受體的氨基酸殘基ALA196形成氫鍵或π-π堆積，則分析構(gòu)象變化，判斷PRO154-ASN157helix-loop區(qū)、PHE251-ASN257 loop-helix區(qū)以及THR206-MET216 helix是否出現(xiàn)相互靠近的現(xiàn)象造成受體口袋入口閉合。

2.如權(quán)利要求1所述的區(qū)分PBDEs衍生物對烯酰-ACP還原酶活性效應(yīng)模型的構(gòu)建方法，其特征在于：所述分子對接過程中，閾值(Threshold)設(shè)為0.5，膨脹系數(shù)(Bloat)為0。

3.如權(quán)利要求1所述的區(qū)分PBDEs衍生物對烯酰-ACP還原酶活性效應(yīng)模型的構(gòu)建方法，其特征在于：所述分子對接，其中，所述產(chǎn)生受體結(jié)合口袋，為將TCS作為陽性物質(zhì)，以TCS結(jié)合位點(diǎn)為中心產(chǎn)生受體結(jié)合口袋，預(yù)測構(gòu)象與真實(shí)構(gòu)象之間的RMSD為

4.如權(quán)利要求1所述的區(qū)分PBDEs衍生物對烯酰-ACP還原酶活性效應(yīng)模型的構(gòu)建方法，其特征在于：所述在sybyl的Tripos力場下將配體分子分別用分子力學(xué)程序minimize進(jìn)行優(yōu)化，其中，最大優(yōu)化次數(shù)為100步，0.05KJ/mol。

5.如權(quán)利要求1所述的區(qū)分PBDEs衍生物對烯酰-ACP還原酶活性效應(yīng)模型的構(gòu)建方法，其特征在于：在分子動(dòng)力學(xué)模擬過程中，配體分子以及受體分子中的NAD+分子使用Amber的GAFF力場，具體過程為先使用Gaussian09 D01優(yōu)化分子的結(jié)構(gòu)，計(jì)算靜電勢，擬合RESP電荷，然后用Ambertools中的模塊antechamber生成resp文件，使用acpype.py腳本生成Gromacs可用的分子拓?fù)湮募荏w蛋白質(zhì)的拓?fù)湮募胮db2gmx生成，使用Amber99sb.ff力場，以距離受體蛋白質(zhì)-配體分子表面至少2nm構(gòu)建盒子，并填充TIPP3P水分子，即受體蛋白質(zhì)與邊緣至少有2nm水分子。

6.如權(quán)利要求1所述的區(qū)分PBDEs衍生物對烯酰-ACP還原酶活性效應(yīng)模型的構(gòu)建方法，其特征在于：所述分子動(dòng)力學(xué)模擬，包括以TCS結(jié)合位點(diǎn)為中心作為受體結(jié)合口袋。