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J-GLOBAL ID：201202273142561682   整理番号：12A1234001

多価不飽和脂肪酸鎖に対するCHARMM力の場を改良する

Improving the CHARMM Force Field for Polyunsaturated Fatty Acid Chains

著者 (4件)： KLAUDA Jeffery B. (Univ. Maryland, Maryland, USA) ,  MONJE Viviana (Univ. Maryland, Maryland, USA) ,  KIM Taehoon (Univ. Kansas, Kansas, USA) ,  IM Wonpil (Univ. Kansas, Kansas, USA)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 116  号： 31  ページ： 9424-9431  発行年： 2012年08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： CHARMM36(C36)は最新のペアワイズ相加全原子脂質力の場であり,天然の一定粒子,圧力及び温度(NPT)集団の飽和と単不飽和脂質分子の二分子層特性を正確表示することができる。しかしながら,多価不飽和脂肪酸(PUFA)鎖の1-ステアロイル-2-ドコサヘキサノイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(SDPC)二分子層に関する分子動力学(MD)シミュレーションは脂質あたり表面積の不正確さSA,重水素秩序パラメータS_CD及びX線形状因子を生じる。それゆえ,本研究では,隣接二重結合の二面体ポテンシャルを改良する高水準量子力学(QM)計算を使用し,対応する力の場をC36pとして参照した。電子相関と大きな基底関数系を正確に包有するQM計算を必要とするので,SDPCとDAPC中この隣接二重結合をモデル化する2,5-ヘプタジエンを使用した。303KのSDPCに対するSAは63.2±0.2(C36)から70.8±0.2(C36p)Ųに増加し,297KのX線回折結果と好適に一致した。生じたS_CDはsn-1とsn-2鎖両者の実験値と優れた一致を示した。また,SDPC二分子層のMDシミュレ-ションから計算したNMR ¹³C緩和時間とX線形状因子も実験と一致した。PUFAを含む両方の鎖を有する脂質に関するこの力の場パラメータを更に検証するため1,2-ジアラキドノイル-ホスファチジルコリン(DAPC)二分子層のMDシミュレーションを使用した。予期した通り,DAPC二分子層の厚さは縮減し,SAがSDPCに比較して増した。PUFA力の場におけるこの最新版はNPT集団のPUFA含有二分子層の正確MDシミュレーションを可能にした。

シソーラス用語： ポリエン ,  不飽和脂肪酸 ,  *グリセロリン脂質 ,  モデル化合物 ,  プログラムパッケージ ,  *力の場 ,  原子モデル ,  *表面積 ,  *秩序パラメータ ,  重水素 ,  *形状因子 ,  X線結晶学 ,  二重結合 ,  *二面角 ,  量子論 ,  電子相関 ,  基底関数系 ,  分子動力学 ,  計算機シミュレーション ,  弾性係数 ,  電子密度 ,  スピン-格子緩和 ,  緩和時間 ,  分子構造
準シソーラス用語： CHARMM ,  圧縮弾性率 ,  化学構造 ,  縦緩和 ,  全原子モデル ,  多価不飽和脂肪酸 ,  多重不飽和脂肪酸 ,  分子動力学シミュレーション ,  量子力学 ,  二面体角

分類 (1件)： 細胞構成体一般  (EF03010Z)

物質索引 (3件)： 2,5-ヘプタジエン ,  O-[1-O-ステアロイル-2-O-[(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-1-オキソ-ドコサ-4,7,10,13,16,19-ヘキサエン-1-イル]-L-グリセロ-3-ホスホ]コリン ,  O-[1-O,2-O-ビス[(5Z,8Z,11Z,14Z)-1-オキソイコサ-5,8,11,14-テトラエン-1-イル]-L-グリセロ-3-ホスホ]コリン

タイトルに関連する用語 (3件)： 多価不飽和脂肪酸 ,  CHARMM ,  力の場