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J-GLOBAL ID：201502202963096048   整理番号：15A0873110

あらわな水の中でのグラフェンへのペプチドの結合自由エネルギーの計算

Computation of the binding free energy of peptides to graphene in explicit water

著者 (6件)： WELCH Corrinne M. (Air Force Res. Lab., Materials and Manufacturing Directorate, WPAFB, Ohio 45433, USA) ,  CAMDEN Aerial N. (Air Force Res. Lab., Materials and Manufacturing Directorate, WPAFB, Ohio 45433, USA) ,  BARR Stephen A. (Air Force Res. Lab., Materials and Manufacturing Directorate, WPAFB, Ohio 45433, USA) ,  LEUTY Gary M. (Air Force Res. Lab., Materials and Manufacturing Directorate, WPAFB, Ohio 45433, USA) ,  KEDZIORA Gary S. (Air Force Res. Lab., Engility Corp., AFRL/RCM, WPAFB, Ohio 45433, USA) ,  BERRY Rajiv J. (Air Force Res. Lab., Materials and Manufacturing Directorate, WPAFB, Ohio 45433, USA)
資料名： Journal of Chemical Physics  (Journal of Chemical Physics)
巻： 143  号： 4  ページ： 045104-045104-8  発行年： 2015年07月28日 
JST資料番号： C0275A  ISSN： 0021-9606  CODEN： JCPSA6  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： グラフェンの特徴的な性質は一連の応用に有用である。一つの特殊な応用はバイオセンサでのグラフェンの使用で,グラフェン-ペプチド相互作用の包括的理解が要請される。本研究では,アミノ酸残基によりキャップされたグリシン(G)の水溶液中の三層グラフェン表面への結合を試験し,単一層自立グラフェンに対して以前得られた結果[A.N.Camden,S.A.Barr及びR.J.Berry,J.Phys.Chem.B117,10691-10697(2013)]と比較した。ペプチドと表面の間の相互作用を理解するために,結合エンタルピーと自由エネルギー値を各GXG系に対して計算し,そこではXは典型的な20アミノ酸を介してサイクルする。GXGトリペプチドが表面に結合すると異なった立体配座が認められ,各々は異なった結合エンタルピーを有する。結合エネルギーの解析は,三相グラフェンへのペプチドの結合が,結合が主として静電的である自立グラフェン系と異なり,van der Waals相互作用により支配されることを示す。それらの結果は,幅広い応用系をもつ表面-生体分子相互作用の機構的説明における計算材料科学の使用を例示する。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 水溶液 ,  *グラフェン ,  *ペプチド ,  脂肪族アミン ,  アミノ酸 ,  結合エネルギー ,  自由エネルギー ,  *van der Waals力 ,  オリゴペプチド ,  固液界面 ,  脂肪族カルボン酸
準シソーラス用語： ファンデルワールス相互作用

分類 (3件)： 炭素とその化合物  (YB02060D) ,  アミノ酸  (CF10070V) ,  固-液界面  (CB12050B)

物質索引 (1件)： グリシン

タイトルに関連する用語 (5件)： 水 ,  グラフェン ,  ペプチド ,  結合自由エネルギー ,  計算