モンテカルロサンプリングを用いた蛋白質プロトン化ミクロ状態のキャラクタリゼーション【JST・京大機械翻訳】

Khaniya, U.; Mao, J.; Wei, R.; Gunner, M.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202220732075636 整理番号：22P0031995

モンテカルロサンプリングを用いた蛋白質プロトン化ミクロ状態のキャラクタリゼーション【JST・京大機械翻訳】

Characterizing protein protonation microstates using Monte Carlo sampling

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発行年： 2022年01月10日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年01月10日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

蛋白質は酸性または塩基性アミノ酸を有する高分子電解質であり,残基の{約}25%を占める。すべてのAsp,Glu,Arg,Lys,Hisおよび他のプロトン性残基,補因子およびリガンドのプロトン化状態は各プロトン化ミクロ状態を定義する。これらの残基の全ては,完全にイオン化または中性でないので,蛋白質はミクロ状態の混合物に存在する。ミクロ状態分布はpHと共に変化した。蛋白質環境が各部位のプロトン親和性を修飾するので,分布も異なる反応中間体またはリガンドが結合すると変化する。特別なプロトン化ミクロ状態は機能に必要であり,一方,他のものは,類似のエネルギーを持つ多くの状態が存在するため,単純に存在する。ここでは,MCCEにおけるモンテカルロサンプリングで生成したプロトン化マイクロ状態を,異なる反応中間体におけるpHおよび細菌光合成反応中心(RC)の関数としてHEWリゾチームにおいて特性化した。最低エネルギーと最高確率マイクロ状態を比較した。リゾチーム中のGlu35とAsp52の4つのプロトン化状態間の{Delta}G,{Delta}Hと{Delta}Sは,妥当な精度で計算されることを示した。重み付きピアソン相関分析は,RCにおける残基プロトン化状態とQB部位におけるキノンが還元される時にどのように変化するかを同定した。【JST・京大機械翻訳】

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蛋白質・ペプチド一般

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