Русский
!

Conference publications

Abstracts

XXI conference

Molecular Dynamics Simulation of Hen Egg White Lysozyme Chemical Denaturation

Omarova A.G., Zlenko D.V.

Россия, МО, г.Орехово-Зуево, ул. Парковская, д. 9а, кв. 17 Россия, г.Москва, ул. Трубная, д. 29, кв. 43

1 pp. (accepted)

Химическая денатурация начинается с непосредственного контакта денатурирующего агента с поверхностью белковой глобулы. Белки окружены гидратной оболочкой, которая препятствует проникновению денатуранта к поверхности молекул белка. Для исследования роли гидратной оболочки белка в процессе его денатурации мы моделировали два процесса химической денатурации белка лизоцима: при наличии гидратной оболочки и в ее отсутствие. В качестве денатурирующего агента выступал диметилсульфоксид (ДМСО). Для моделирования использовали метод молекулярной динамики (GROMACS[1]) в сочетании с силовым полем OPLS-AA[2].

Экспериментально наблюдается денатурация глобулы лизоцима куриного яйца при концентрациях ДМСО выше 80% об. [3]. При использовании модели молекулы белка без гидратной оболочки мы регистрировали значительный рост доступной растворителю площади поверхности и радиуса инерции глобулы в высоких концентрациях ДМСО. Для модели глобулы с гидратной оболочкой явных признаков денатурации не наблюдалось, что, очевидно, связано с недостатком времени моделирования. Визуализация результатов моделирования также демонстрирует относительную целостность молекулы белка с гидратной оболочкой (рис. 1а) и явную денатурацию глобулы, лишенной гидратного слоя (рис. 1б), при одной и той же концентрации ДМСО 90% об.

На протяжении всего времени моделирования (100 нс) молекулы воды гидратной оболочки наблюдаются во всех полостях на поверхности белка. Это позволяет предположить, что вода физически не пускает молекулы денатуранта к поверхности белковой глобулы и таким образом препятствует процессу денатурации.



© 2004 Designed by Lyceum of Informational Technologies №1533