论文部分内容阅读
蛋白质在细胞中的正确定位是细胞功能所必需的，其中，大约有1/3的蛋白质定位是通过信号识别颗粒(signalrecognitionparticle，SRP)和其受体(SRPreceptor，SR)介导的共转译模式完成的。在SRP和SR中，两个独特的SRPGTPases(在细菌体系中分别称为Ffh和FtsY)相互作用并通过内部构型的调整精确的调控着依赖SRP的蛋白定位反应。本文主要通过各种针对性设计的分子动力学模拟方案研究了这两个GTPases的构象动力学在Ffh-FtsY复合物形成以及紧接着的GTPases活化中的作用。
在第一部分工作中，我们首先通过分子动力学模拟（一般的分子动力学模拟，定向分子动力学模拟），主分量分析，相关分析等研究了单体Ffh和FtsY的构象变化机理及其与复合物形成中构型调整的关系。模拟结果建议了一些对Ffh-FtsY复合物形成有重要作用的残基并且解释了构型调整的结构基础。
在第二部分工作中，我们通过八个独立的分子动力学模拟，验证了在Ffh-FtsY复合物中几个重要相互作用网络的调整，从而说明了一些有疑义的残基的生物化学作用。与实验结构相比，模拟的结果提供了一个更合理的解释GTPase活化的相互作用模型。
在第三部分工作中，通过分子动力学模拟和结合能计算等方案，研究了GTP结合对叶绿体FtsY(cpFtsY)构象的影响。结果表明，GTP结合能诱导cpFtsY的构象向Ffh-FtsY复合物中FtsY的构象转变，说明GTP-cpFtsY在平衡涨落中能够采样到接近Ffh-FtsY的构型而有利于快速形成复合物。