计算机辅助蛋白质分子理性设计:从肌红蛋白到一氧化氮还原酶
Computer-Aided Rational Protein Design: From Myoglobin to Nitric Oxide Reductases

林英武 ^*

文摘	计算机辅助蛋白质分子理性设计在解决化学及生物学重要问题中被证实十分有效。在NOR本身三维结构未知的情况下通过计算机分子模拟，使用肌红蛋白(Mb)作为蛋白质分子模型，设计了结构功能型一氧化氮还原酶(NOR)，所设计的NOR蛋白质模型——Fe_BMb一年后被天然NOR的晶体结构所证实。本文综述了设计Fe_BMb，I107E Fe_BMb以及Fe_BMb(-His)的研究过程及其设计合理性，评述了通过使用计算机分子模拟，获得Mb处于双组氨酸配位的非天然状态的原子层次结构信息，而这些信息很难通过实验方法来获得。计算机辅助蛋白质分子理性设计的广泛应用将会为生物体系提供更深刻的内涵。
其他语种文摘	Computer-aided rational protein design was demonstrated to be effective in addressing important issues in chemistry and biology.With computer simulation,a structural and functional nitric oxide reductase(NOR) was successfully designed using myoglobin(Mb) as a protein model,which was accomplished at the time with no three dimensional structure available for NOR itself.More importantly,the designed NOR protein model,Fe_BMb,was confirmed by an X-ray structure of native NOR one year later.The progress and rationalities of design of Fe_BMb,I107E Fe_BMb,as well as Fe_BMb(-His),were reviewed herein.The use of molecular simulation to obtain atomic structural information on Mb in a non-native state with bis-Histidine coordination was also highlighted,as the information was otherwise difficult to obtain experimentally.The general application of computer-aided rational protein design will provide deep insight into biological systems.
来源	化学进展 ,2012,24(5):784-789 【核心库】
关键词	肌红蛋白 ; 一氧化氮还原酶 ; 金属结合位点 ; 分子设计 ; 分子模拟
地址	南华大学化学化工学院, 配位化学国家重点实验室, 衡阳, 421001
语种	中文
文献类型	研究性论文
ISSN	1005-281X
学科	化学;生物化学
基金	国家自然科学基金青年科学基金 ; 南京大学配位化学国家重点实验室基金 ; 湖南省自然科学基金杰出青年基金 ; 湖南省教育厅青年基金
文献收藏号	CSCD:4531177