抗凍蛋白序列與結構特征的研究.pdf

1、抗凍蛋白（Antifreeze Proteins）是一類具有特殊功能的蛋白質，一般存在于生長在寒冷環(huán)境中的生物體內，能吸附到冰晶表面，非依數(shù)的降低冰晶生長溫度而不影響冰晶的熔點，產生熱滯現(xiàn)象從而起到抗凍的作用。近些年來，由于各個學科的交叉融合和迅速發(fā)展，抗凍蛋白的研究已經拓展到基因序列、蛋白質序列、生物實驗和計算機模擬等各個方面。我們通過對抗凍蛋白和冰晶的結合過程的分子動力學模擬和抗凍蛋白氨基酸序列進行了預測，分析了抗凍蛋白在氨基酸序列

2、和結構上的特征，為抗凍蛋白的作用機制提供了理論依據(jù)。
　　肽鏈中氨基酸的排列方式決定著蛋白質的三級結構，進而影響著抗凍蛋白的功能，所以分析和預測抗凍蛋白序列對于研究抗凍蛋白是非常必要的。通過構建和抗凍蛋白序列單肽組分相似的非抗凍蛋白序列庫，采用計算抗凍蛋白和非抗凍蛋白的曼哈頓距離的相似性判斷方法，選取的特征參數(shù)是二肽組分信息和偽氨基酸信息，對抗凍蛋白進行預測，得到較好的預測結果。
　　我們將Protein Data Bank

3、(簡稱PDB)中獲得的抗凍蛋白進行了物種和結構的分類，并對每一類的特征進行了一些簡要的描述，并選取了野生型winter flounder AFP（簡稱WFAFP）和它的4種突變型WFAFP，使用分子動力學模擬軟件對它們和冰晶的結合過程進行了模擬。通過理論計算得到了WFAFP與冰晶結合的吸附能，發(fā)現(xiàn)野生型WFAFP具有較高的吸附能，突變型WFAFP的吸附能有不同程度的降低，這個現(xiàn)象與實驗獲得的這幾種WFAFP的熱滯活性變化相吻合，說明吸附