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分子动力学模拟

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  • 广州辉园苑医药科技有限公司

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  • 产品说明

    分子动力学模拟是在物理、化学、生物、数学以及计算机科学等学科基础上提出的一种模拟分子的运动,并分析特定阶段的理论研究方法。分子动力学模拟中,假设研究体系内的所有原子均符合牛顿运动定律,设定各原子的理化参数和初始坐标和初始速度,根据牛顿运动理论计算体系中各原子在时间上的不同坐标轨迹。最后分析轨迹特征并选取特定的轨迹分析体系中各部分的宏观热力学或其他宏观性质。在新药设计领域,分子动力学模拟可以相对真实的反应配体与受体大分子结合模式,对新药设计提出建议。         



    分子动力学模拟的应用    

       1. 探究药物与受体之间相互作用机理

      2. 探究蛋白与蛋白之间相互作用机理

      3. 优化同源建模得到的蛋白模型

      4. 探索药物的结构与功能、性质的关系

       



    服务内容    

       1. 最优模型的构建(RMSD分析、聚类分析等)

      2. 受体性质变化分析(骨架波动分析、二级结构分析、B-factor       分析、SASA分析等)

      3. 相互作用分析(氢键分析、盐桥分析、距离分析、角度分析           等)

      4. 结合自由能分析(MM-PBSA、能量分解等)

      5. 受体热点残基/区域分析(RMSF分析等)

       




    文献案例    

         文中通过同源建模、分子对接的方法获得底物-酶复合模型;再通过分子动力学模拟的方法,确定了α2c肾上腺素受体同去甲肾上腺素及其变体结合的结合原理。全文仅通过计算结果分析并没有实际的实验操作即可成功发表。上图左为蛋白与蛋白底物复合模型的RMSF比较,可以判断出结合底物后残基变化特点;右图为三种不同底物在蛋白分子活性中心的构想变化情况,值最小的NOR底物表面其能够更稳定的结合在活性中心。

           (Gholami S, Bordbar AK. Identifying binding modes of two synthetic derivatives of adrena-lin to the α2C-adrenoceptor by using molecular modeling; insights into the α2C-adrenocep-tor activation[J]. Biophysical che-mistry, 2017, 223: 17-24. DOI:10.1016/j.bpc.2017.01.005)

       



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