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J-GLOBAL ID：202002213788550968   整理番号：20A0625634

凍結乾燥IgG1表面上の水分布とクラスタ化:分子動力学シミュレーションからの洞察【JST・京大機械翻訳】

Water Distribution and Clustering on the Lyophilized IgG1 Surface: Insight from Molecular Dynamics Simulations

著者 (5件)： Feng Shaoxin (Department of Pharmaceutical Development, Allegan plc, California, United States) ,  Peters Guenther H. J. (Department of Chemistry, Technical University of Denmark, Denmark) ,  Ohtake Satoshi (BioTherapeutics Pharmaceutical Sciences, Pfizer, Missouri, United States) ,  Schoeneich Christian (Department of Pharmaceutical Chemistry, University of Kansas, Kansas, United States) ,  Shalaev Evgenyi (Department of Pharmaceutical Development, Allegan plc, California, United States)
資料名： Molecular Pharmaceutics  (Molecular Pharmaceutics)
巻： 17  号： 3  ページ： 900-908  発行年： 2020年 
JST資料番号： W3686A  ISSN： 1543-8384  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： 水は蛋白質の高次構造の安定性に重要な役割を持つ。加えて,それは凍結乾燥蛋白質とペプチドの物理的および化学的安定性のための主要な不安定化因子であると考えられる。蛋白質/水関係の物理的および化学的側面は,非晶質凍結乾燥蛋白質に対する水蒸気収着等温線の使用により一般的に研究されている。それは,次に,パラメータ,W_mおよびC_Bを得るためにBrunauer-Emmett-Teller(BET)方程式を用いて一般的に分析される。パラメータW_mは一般的に「吸着の単分子層限界」と呼ばれ,ほとんどの蛋白質に対して6~8%の狭い範囲を有する。本研究では,IgG1表面上の水分布を異なる含水量での分子動力学(MD)シミュレーションにより調べた。水分子の単分子層は蛋白質表面の限られた被覆率を持つことが分かり,蛋白質小球体の真の単分子層被覆率は30%以上の水和レベルで実際に起こる。IgG1表面上の水分子の分布も高度に不均一で,不均一性はBET理論では考慮されない。本研究では,水蒸気収着等温線を記述するための機構モデルを開発した。このモデルはMDシミュレーションから抽出した水素結合ネットワークの解析に基づいている。モデルは,通常蛋白質で観察される実験的タイプII等温線と一致した。BET単分子層の物理的意味を水クラスタ形成の開始として再定義した。MDシミュレーションから決定したように,異なるアミノ酸の水和に基づいて,開始水位(W_m)を計算する簡単なモデルを提案した。Copyright 2020 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： *シミュレーション ,  凍結乾燥 ,  ペプチド ,  水位 ,  単分子層 ,  水和 ,  水分子 ,  等温線 ,  アミノ酸 ,  吸着 ,  *クラスタ化 ,  非晶質 ,  高次構造 ,  タンパク質 ,  *分子動力学

著者キーワード (5件)： 水収着 ,  凍結乾燥蛋白質 ,  分子動力学シミュレーション ,  蛋白質表面上の水分布 ,  BET単層

分類 (1件)： 生物薬剤学(基礎)  (GY01021U)

タイトルに関連する用語 (7件)： 凍結乾燥 ,  IgG1 ,  水分 ,  布 ,  クラスタ化 ,  分子動力学シミュレーション ,  洞察