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J-GLOBAL ID：201202206445622774   整理番号：12A0419645

分極力の場シミュレーションを用い立体配座拘束がSH2ドメインへのリン酸化配位子結合に及ぼす効果を調べる

Probing the Effect of Conformational Constraint on Phosphorylated Ligand Binding to an SH2 Domain Using Polarizable Force Field Simulations

著者 (4件)： SHI Yue (Univ. Texas at Austin, Texas, USA) ,  ZHU Crystal Z. (Univ. Texas at Austin, Texas, USA) ,  MARTIN Stephen F. (Univ. Texas at Austin, Texas, USA) ,  REN Pengyu (Univ. Texas at Austin, Texas, USA)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 116  号： 5  ページ： 1716-1727  発行年： 2012年02月09日 
JST資料番号： W0921A  ISSN： 1520-6106  CODEN： JPCBFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 結合エネルギーを一層好適にすることによって蛋白質への結合親和性を改良する立体配座中配位子の予備組織化について考察した。ホスホチロシン残基に対し拘束柔軟性置換を有するペプチド類似物質を用いたGrb2 SH2ドメインの一連の複合体に関する最近の熱力学研究はあまり好適でない結合エントロピーが生物活性立体配座中の拘束配位子から生じることを明らかにした。この予期せぬ結合起源を調べるため,分極力の場でもって分子動力学シミュレーションを用いGrb2 SH2ドメインを有する四種類のホスホチロシン誘起類似物質複合体を調べた。顕著なことは,拘束と非拘束配位子の二組の対に関する相対的結合自由エネルギー,エントロピー及びエンタルピーに対する計算値が相対差を過大評価するが,実験的に決定した傾向を再現した。また,これらの計算は拘束要素を欠いた配位子の大きな画分がリン酸基とC末端pY+2残基のアミド基間の相互作用によって安定化された緻密な大環状環構造として溶液中に存在することを明らかにした。対照的に,大域拡張配向の少ない立体配座の代わりに導くこのような大環状環構造の生成を拘束配位子中の三員環は阻害した。これらの立体配座集団の準調和解析は非拘束配位子が溶液中で顕著に低いエントロピーを有し,非拘束配位子に対する結合エントロピーが拘束対応物に対する結合エントロピーよりも好適である実験上の観測と因果関係にあった。本研究は柔軟性分子へ局所拘束を導入することが予期せぬ結果をもち,非結合状態における配位子の立体配座選好性に関する詳細理解が蛋白質結合エントロピーとエンタルピーを有する化学構造における変化を相関付ける上で重要な前提条件であることを示唆した。

シソーラス用語： *アダプタータンパク質 ,  *結合部位 ,  類似物質 ,  タンパク質複合体 ,  生物活性 ,  *立体配座 ,  自由エネルギー ,  エントロピー ,  エンタルピー ,  アミノ酸残基 ,  末端基 ,  アミン ,  カルボニル化合物 ,  安定化 ,  環状構造 ,  因果律 ,  柔軟性 ,  タンパク質結合 ,  分子構造 ,  計算機シミュレーション ,  分子動力学 ,  リンタンパク質 ,  力の場 ,  調和解析 ,  補体
準シソーラス用語： B因子 ,  C末端 ,  Grb2蛋白質 ,  SH2ドメイン ,  アミド基 ,  リン酸基 ,  因果関係 ,  化学構造 ,  環構造 ,  結合自由エネルギー ,  蛋白質立体配座 ,  分子動力学シミュレーション ,  立体配座柔軟性 ,  燐酸化蛋白質

分類 (1件)： 分子構造  (EB03020Y)

タイトルに関連する用語 (8件)： 分極 ,  力の場 ,  シミュレーション ,  立体配座 ,  拘束 ,  SH2ドメイン ,  リン酸化 ,  配位子