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研究含锌指蛋白 NPL4 的力场比较,NPL4 是双硫仑在癌症治疗中的靶标

Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics ( IF 2.5 ) Pub Date : 2023-05-24 , DOI: 10.1016/j.bbapap.2023.140921
Simone Scrima 1 , Matteo Tiberti 2 , Ulf Ryde 3 , Matteo Lambrughi 2 , Elena Papaleo 1
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分子动力学 (MD) 模拟是研究与健康和疾病相关的蛋白质结构和动力学的有效方法。 MD 领域的进步使得蛋白质建模变得更加准确。然而,模拟金属离子及其与蛋白质的相互作用仍然具有挑战性。 NPL4 是一种锌结合蛋白,作为 p97 的辅助因子来调节蛋白质稳态。 NPL4 具有生物医学重要性,已被提议作为双硫仑的靶标,双硫仑是一种最近重新用于癌症治疗的药物。实验研究提出,双硫仑代谢物双(二乙基二硫代氨基甲酸酯)铜和铜离子会诱导 NPL4 错误折叠和聚集。然而,它们与 NPL4 相互作用的分子细节以及随之而来的结构效应仍然难以捉摸。在这里,生物分子模拟可以帮助阐明相关的结构细节。要将 MD 模拟应用于 NPL4 及其与铜的相互作用,第一个重要的步骤是确定合适的力场来描述处于锌结合状态的蛋白质。我们检查了不同组的非键合参数,因为我们想要研究错误折叠机制,并且不能排除锌可能在此过程中与蛋白质分离并被铜取代的可能性。我们通过将 MD 模拟的结果与使用 NPL4 模型系统的量子力学 (QM) 计算的优化几何结构进行比较,研究了模拟金属离子配位几何结构的力场能力。此外,我们还研究了基于 QM 计算获得的 NPL4 中用于处理铜离子的力场(包括键合参数)的性能。





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更新日期:2023-05-24
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