Cys2His2锌指蛋白的金属耦合折叠
摘要：锌指蛋白在真核细胞中广泛存在，对生命过程起着重要作用，依赖于与锌离子的结合以实现正确的折叠。为了计算研究锌指蛋白的锌离子耦合折叠，必须考虑电荷转移和金属诱导的质子化/去质子化效应。在这里，通过尝试在经典分子动力学中隐含考虑这些效应，并使用明确溶剂的密集模拟来研究具有和不具有锌结合的肽段的折叠，我们研究了Cys2His2类型锌指蛋白结构单元的折叠及肽段折叠与锌结合之间的耦合。我们发现，锌离子不仅稳定了天然结构，而且还参与了整个折叠过程。它在折叠的早期阶段与肽段结合，并指导或调节组成β-半胱氨酸富集和α-螺旋的折叠和稳定。锌结合的关键作用是通过保守的疏水性残基的模排实现的。我们还发现疏水性残基的模排和天然配体的配位是耦合的。同时，由于涉及到锌离子，我们表征了锌结合、错误配位、配体交换和锌诱导的二级结构转变以及水的行为。我们的研究结果与相关实验观察相一致，并对金属辅因子依赖的蛋白折叠和其他重要生物金属诱导的构象变化的一般机制提供了重要的洞察。
作者：Wenfei Li, Jian Zhang, Jun Wang and Wei Wang
论文ID：0806.2368
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2008-06-17