【摘 要】
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短肽自组装微观机理的研究对新型生物纳米材料设计和蛋白质构象病相关药物的开发具有非常重要意义.但是,由于组装过程的复杂性,自组装微观机制和组装体结构的原子细节仍不清楚.本年度通过采用粗粒化和全原子结合的常规分子动力学模拟(MD)以及增强采样的副本交换分子动力学(replica-exchange molecular dynamics-REMD)模拟方法,主要研究了氨基酸序列不同的短肽(AAAAAAK(
【出 处】
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“可控自组装体系及其功能化”重大研究计划2015-2016年度学术交流会
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短肽自组装微观机理的研究对新型生物纳米材料设计和蛋白质构象病相关药物的开发具有非常重要意义.但是,由于组装过程的复杂性,自组装微观机制和组装体结构的原子细节仍不清楚.本年度通过采用粗粒化和全原子结合的常规分子动力学模拟(MD)以及增强采样的副本交换分子动力学(replica-exchange molecular dynamics-REMD)模拟方法,主要研究了氨基酸序列不同的短肽(AAAAAAK(A6K)、VVVVVVK(V6K)和KLVFFAK)在水溶液中的自组装、阿兹海默氏β-淀粉样肽(Aβ)原纤维诱导的tau蛋白的K18/K19constructs的自组装以及人胰岛淀粉样多肽的hIAPP1-19片段在生物膜中的自组装,同时还研究了小分子O4对Aβ纤维样组装体结构稳定性的影响.
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以催化功能为导向,通过选择在与医药、材料、环境等相关不对称催化、生物质脱氢与转化及二氧化碳固定与氢化等重要反应中表现出极高活性的优势配体及催化剂进行修饰和改造从而制备一系列新型桥联配体.在此基础上通过与特定金属离子选择性配位组装,高效可控地制备了一系列单金属核、双金属核稳定的嵌入式及悬挂式的自负载型金属有机配位聚合物催化剂.通过固体核磁、红外光谱、电镜、XRD、元素分析等分析手段表征后,利用不对称
生物自组装是自组装的最高形式.自然界的一切生命以及相关的功能都是分子间通过多重弱相互协同作用,以非常精密、准确和程序化可控的方式自组装而实现的,并能够对多种刺激响应,实现复杂而神奇的生物功能,如细胞的传输、免疫系统的防护、分子伴侣调控蛋白质折叠等等.生物自组装是多尺度、多组分的复杂而又有序的过程,生物大分子(蛋白质、核酸等)通过组装完成从一级结构到高级空间结构的转变,这一过程中导致的特定组装结构被
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表面分子自组装的方法学研究已经较为成熟,文献汗牛充栋.本项目团队在过去的研究中也通过设计不同的组装基元,利用不同的弱相互作用乃至强相互作用,并通过改变表面温度、覆盖度、衬底晶格、外场甚至催化剂等获得了若干分子组装结构和体系.然而,这些结构和体系在性能调控方面的研究是表面分子自组装领域亟待加强的地方.本项目通过表面分子自组装方法和体系,利用扫描隧道探针显微镜等技术以及相关理论模拟和计算,针对主要目标
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Here I show a few examples on how the interaction between surface and adsorbates affects the nature of the surface-based self-assemblings.