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摘要
本文应用了粗粒化分子动力学方法模拟计算了ATP结合盒式输出蛋白沿其构象转变途径反应坐标的平均力势,这个反应坐标被定义为内门和外门质量中心距离之差.计算得到的平均力势能很好地描述不同的向内构象态、向外构象态和阻塞构象状态,以及它们之间的转变.粗粒化分子动力学自由能模拟显示,在向内构象态到向外构象态转变过程中,内门在外门打开之前先行关闭;反之,在向外构象态到向内构象态转变过程中,外门在内门大开之前先行关闭.因此,在向内构象态和向外构象态两种转变过程中,都经过了阻塞构象状态.模拟结果揭示了ATP结合盒式输出蛋白的传输单向性,这种特性在生命体系功能实现中具有十分重要的意义.这些结果与先前晶体结构实验[Proc.Natl.Acad.Sci.USA 104,19005 (2007)]发现有根本的不同,这些实验结果显示了内外门同时打开的不合理结果.本文通过计算模拟阐明了ABC输出蛋白构象变化的分子机理.
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