论文部分内容阅读
本课题通过分子动力学模拟方法研究了脂肪酶在有机溶剂中的催化机理及橄榄油对脂肪酶热稳定性的影响。研究分为三部分：(1)通过分子动力学模拟方法研究南极甲丝酵母脂肪酶B在极性有机溶剂和非极性有机溶剂中的构象活性变化规律。将CALB分别溶于甲醇,丙酮,四氢呋喃,氯仿,环戊烷及正己烷溶液中,然后进行分子动力学模拟。模拟结果显示：CALB的总体构象及局部构象在所有溶液中变化都不大。CALB的活性位点构象在非极性有机溶液中保持稳定,然而在极性有机溶液中一些有机溶剂分子进入CALB的活性位点并与之强烈作用从而破坏了SER105中OG原子与HIS224中NE2原子之间形成的氢键。通过QM/MM计算出的CALB活化能及活性位点能量变化表明在极性有机溶液中SER105中OG原子与HIS224中NE2原子之间氢键的破坏是造成CALB在极性有机溶液中活性低的主要原因。(2)通过分子动力学模拟方法研究南极甲丝酵母脂肪酶B在甲醇-水混合溶液中的构象活性变化规律。将CALB分别溶于甲醇体积浓度(V甲醇厂、厂溶液)分别为1%,10%,20%,30%,50%的甲醇-水混合溶液中并进行分子动力学模拟.模拟结果显示当甲醇的体积浓度大于20%时,一些甲醇分子能够进入CALB的活性位点区域并与组成CALB活性位点的残基相互作用从而破坏了CALB活性位点的关键氢键结构,从而导致了CALB的失活。(3)通过分子动力学模拟研究橄榄油(olive oil)对褶皱假丝酵母脂肪酶(CRL)热稳定性的影响。将CRL溶于水溶液及含有橄榄油分子的水溶液并分别在温度为300K,310K,320K,330K,340K的条件下进行分子动力学模拟。模拟结果显示olive oil能够通过疏水作用与CRL紧密结合。在olive oil的存在下CRL的总体结构和α-螺旋结构更加稳定,温度越高olive oil这种稳定作用越明显。模拟结果表明olive oil具有增强CRL热稳定性的作用。