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J-GLOBAL ID：201902290805471224   整理番号：19A1889242

ペプチドと無機結晶の間の界面結合の原子スケール定量化:アラゴナイト上の炭酸カルシウム結合ペプチドの場合【JST・京大機械翻訳】

Atomic-Scale Quantification of Interfacial Binding between Peptides and Inorganic Crystals: The Case of Calcium Carbonate Binding Peptide on Aragonite

著者 (4件)： Poudel Lokendra (Department of Physics and Astronomy, University of Missouri-Kansas City, Missouri, United States) ,  Tamerler Candan (Department of Mechanical Engineering, University of Kansas) ,  Misra Anil (Department of Civil, Environmental, and Architectural Engineering, University of Kansas) ,  Ching Wai-Yim (Department of Physics and Astronomy, University of Missouri-Kansas City, Missouri, United States)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 121  号： 51  ページ： 28354-28363  発行年： 2017年 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  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： 炭酸カルシウム結合ペプチドと結晶性アラゴナイトの間の特異的に明示的に溶媒和された界面モデルを用いて,電子構造,原子結合,溶媒和効果,及び密度汎関数計算を用いたこの複雑なハイブリッド系の凝集,安定性及び機能性に及ぼす水素結合の役割を調べた。大きな界面モデルを段階的手順を用いて戦略的に構築し,続いてab initio分子動力学を用いて最適立体配座を得た。電子構造と結合に関する計算データを,アラゴナイト,ペプチド,水の3つの構造部分で解析した。次に,アラゴナイト(001)表面と水によって媒介されたペプチドの間の結合に焦点を合わせた。最後に,ペプチド中のアミノ酸とアラゴナイトの(001)表面の間の特異的な原子間結合を定量化した。単一量子力学的計量,全結合次数密度(TBOD)は,異なる競合相互作用の動的相互作用を推論する。ペプチド配列における4つのアミノ酸His1,Arg6,MET7,およびTrp11は,アラゴナイトとペプチドの間の強い界面Ca-O結合およびO-・H水素結合を有していた。計算したYoung率33.37GPaは真珠層の測定値と一致した。アラゴナイトと炭酸カルシウム結合ペプチドの間の界面研究に対する著者らのアプローチは,生体模倣界面間の複雑な相互作用を調べるための広い展望を提供する。TBODは,ペプチド-表面相互作用の有効性をランク付けし,計算手段に基づくバイオに触発された材料界面に対するプログラム可能な設計を提供するのに有効なパラメータとして使用することができる。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *結晶 ,  *霰石 ,  電子構造 ,  水素結合 ,  Young率 ,  計算 ,  *ペプチド ,  ハイブリッド系 ,  効果 ,  溶媒和 ,  立体配座 ,  *界面 ,  *炭酸カルシウム ,  アミノ酸配列 ,  アミノ酸

分類 (2件)： 固-液界面  (CB12050B) ,  吸着の電子論  (CB12042Y)

タイトルに関連する用語 (7件)： ペプチド ,  結晶 ,  界面 ,  原子スケール ,  定量化 ,  アラゴナイト ,  炭酸カルシウム