分子动力学模拟在核小体研究中的应用

核小体是染色质的基本结构,是真核生物基因存储的最小单元.它由组蛋白八聚体以及缠绕在表面的DNA共同构成.核小体结构是动态的,可通过隐藏或者暴露DNA上核小体结合蛋白的相互作用位点,调控DNA与结合蛋白的相互作用,从而调控基因表达.已有的实验方法可以在分子层面研究核小体与结合蛋白的相互作用,但无法充分提供原子层面的机理解释.分子动力学模拟为核小体的研究提供了原子层面的高分辨率方法,实现了核小体行为可视化,是实验方法的有力补充.回顾了分子动力学模拟在核小体结构、组蛋白尾部调控核小体功能,以及核小体间相互作用的研究进展,并探讨了3种分子动力学加速算法在核小体研究中的应用.