基于几何约束的蛋白质-配体准确结合自由能计算

作者：付浩浩; 陈淏川; 张宏; 邵学广^*; 蔡文生^*

来源：Acta Chimica Sinica, 2021, 79(04): 472-480.

• 蛋白质-配体
• 结合自由能
• 分子模拟
• 自由能微扰
• 重要性采样

蛋白质-配体的结合过程伴随着复杂的结构变化,在分子模拟可及的时间尺度内难以完全捕获,这使得准确估计蛋白质-配体的结合自由能十分困难.一种有效的解决途径是采用几何约束减小需要采样的构象空间,再通过后处理方式扣除约束的影响.本文综述了三种几何约束策略——漏斗状约束、球形约束和七自由度约束与自由能计算算法结合准确计算结合自由能的原理和进展,重点概述理论严谨的七自由度约束的最新进展以及与Alchemistry或重要性采样方法的联用策略,最后,讨论了如何针对不同体系选择合适的计算策略以及蛋白质-配体准确结合自由能计算在药物设计等领域中的挑战和前景,并提出了将上述方法进一步运用于研究更复杂的蛋白质-蛋白质问题的可能性.

• 单位
  南开大学; 药物化学生物学国家重点实验室