在蛋白质中,盐桥影响蛋白质的功能及理化性质,如酶的催化、蛋白质-蛋白质相互作用、蛋白质-DNA/RNA相互作用、分子识别等,但是盐桥形成机制目前还不清楚。明升官网明升体育app院青岛生物能源与过程研究所仿真模拟团队利用该团队优化的pH滴定方法,测量了GB3中4对盐桥在不同温度条件下的强度(见图1),并阐明了盐桥形成的机制。
研究发现,蛋白质盐桥会随着温度的升高而增强,通过范德霍夫方程(-2.303DpKa = DH/RT -DS/R)拟合得到DH 和DS,DH > 0和DS > 0,表明熵驱动了盐桥的形成,而焓变不利于盐桥的形成(表1)。随后,研究人员采用分子动力学模拟方法计算了盐桥自由能随温度的变化,结果和实验结论一致。计算研究表明,去溶剂化熵对盐桥的形成起到了主导作用(见图2),即盐桥的形成导致了原本围绕在离子周围的水分子被释放,从而增加了溶剂的熵值。研究成果发表于《德国应用明升手机》。
以上研究由青岛能源所仿真模拟团队研究员姚礼山主持完成,获得国家自然明升体育app基金的支持。(来源:中科院青岛生物能源与过程研究所)
图1 优化的pH滴定方法
表1 盐桥的热动力学参数
图2 分子动力学模拟盐桥(H31-E27)形成所需的自由能
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。