肿瘤抗原MAGE-3CTL预测表位的计算机分子模拟研究

目的 从理论上分析预测表位与HLA A2分子的结合情况及其为HLA A2限制性CTL表位的可能性。方法 应用计算机分子模拟的方法 ,建立MAGE 3 4个CTL预测表位的HLA A2结合三维结构和各多肽与HLA A2分子所形成复合物的三维结构。结果 4个预测表位的三维结构完全符合HLA A2限制性CTL表位的结构要求 ,且都能与HLA A2分子结合。结论 4个CTL预测表位为HLA

用实验吸附等温线和计算机分子模拟表征中孔分子筛MCM-41

首先比较了表征MCM 4 1的两个势模型对吸附等温线的影响 .发现在一维势模型中 ,低压部分的吸附应与选用的势模型的势阱深度有关 ,而毛细凝聚发生的位置与孔壁在离壁面较远处与流体分子的相互作用的强弱有关 .然后作者使用了一个“混合”的势模型 ,即采用作者提出的势函数表征孔壁中氧原子对MCM 4 1中流体分子的作用 ,而采用Tjatjopoulos等提出的势函数近似地表征MCM 4 1表面硅醇基团以及一些未知因子对流体分子的作用 .虽然这种势模型仍然是一维的 ,但这种势模型将孔壁内氧原子的作用和表面上非均匀性分开考虑 ,具有较明确的物理意义 .通过计算机模拟与实验数据的比较发现 ,这种势模型可以较好地拟合氮气在MCM 4 1中的吸附等温线 .

计算机分子模拟在电子封装技术专业中的应用

电子封装是电子工业的基础,电子封装技术专业是电子、机械和材料等多学科交叉的技术领域。本文介绍了电子封装技术,然后针对高等院校电子封装技术专业学生普遍感觉半导体、固体物理、封装材料等课程抽象难学、教师感觉难教的情况,提出引入计算机分子模拟软件"Materials Studio"进行辅助教学,并列举了教学案例。

计算机分子模拟提高蛋白质热稳定性的研究

计算机分子模拟作为一种重要的研究手段在生物、医药、化学、材料、微电子等领域受到了广泛的关注。其不仅可以从分子水平研究系统的微观结构及其宏观性质,而且在某些极端条件下及实验设备非常昂贵时,能直接提供实验数据以供参考。文章以解淀粉芽孢杆菌核糖核酸酶Barnase为研究对象,研究其在高温下的结构特征和动力学行为,分析蛋白质体系内的相互作用,寻找提高该蛋白质热稳定性的因素。为研究提高蛋白质热稳定性提供了一种计算思路和方法,同时为设计新的能在高温下发挥作用的新型酶类提供理论依据。

乙烷在中孔分子筛MCM-41中吸附的计算机分子模拟

采用计算机模拟方法研究不同温度下乙烷在不同孔径的MCM 4 1中的吸附 .其中乙烷分子采用两个LJ中心的势模型表征 ,乙烷分子与MCM 4 1孔壁的相互作用采用一个连续的势模型表示 .除考察了温度、孔径对吸附量的影响外 ,还研究这些量对乙烷分子在孔中的甲基和质心的分布 ,以及它们对乙烷分子在孔中的排列方向的影响 .GC MC模拟结果发现 ,在 180K和 30 0K时壁面处都有较多的乙烷分子倾向于沿着壁面排列 ,同时在 180K时其余的流体分子倾向于垂直于壁面排列 ,而在 30 0K时其余的分子并不像在 180K时一样倾向于垂直于壁面排列 .模拟结果还表明 ,除壁面附近外 ,即使是在 180K的较低温度下 ,乙烷分子的排列也是混乱和无序的 .

计算机分子模拟在分子印迹技术中的应用

传统的分子印迹技术对模板分子、功能单体、交联剂、致孔剂等的筛选往往依靠经验,常通过反复实验对合成条件进行优化,存在实验周期长、耗材量大等问题。计算机分子模拟技术的应用在实验过程中起到可预见性指导作用,可以实现精准识别位点的裁制、识别驱动力的设计,通过结合能等物化特征参数计算优化识别体系的稳定性,从而合理选择模板分子、功能单体、交联剂、致孔剂,优化聚合条件,以提高聚合物识别特异性和亲和力,缩短实验周期,更符合绿色化学的理念。本文简单介绍了计算机分子模拟技术,重点对其在分子印迹技术中的指导作用进行了综述,并对其在分子印迹技术中的应用进行了展望。

单壁碳纳米管中甲烷吸附的分子模拟

采用巨正则系综Monte Carlo方法研究了甲烷在单壁碳纳米管(Single wall carbon nanotube, SWNT)中于低温 74.05 K下的吸附等温线及吸附机理,发现在两个较小的孔径(1.225 nm和1.632 nm)下单壁碳纳米管中甲烷的吸附有着明显的微孔所独有的'填充效应',而在2.04 nm 以上的孔的吸附中会出现毛细凝聚现象.通过模拟知道发生毛细凝聚的必要条件是孔内能至少容纳下两层粒子.此外还导出在恒定温度下毛细凝聚吸附量与SWNT孔径的关系.本文还模拟了常温300 K下甲烷在SWNT内的吸附,对比了2.04 nm和4.077 nm两种孔径的SWNT吸附甲烷的等温线,推荐在4.077 nm孔中的适宜吸附存储压力为5.0～6.0 MPa,吸附质量分数可达16%～19%.

从头计算分子动力学方法及其应用

从头计算分子动力学方法把密度泛函理论和分子动力学方法有机地结合起来,使电子的极化效应及化学键的本质均可用计算机分子模拟方法进行研究,是目前计算机模拟实验中最先进、最重要的方法之一。文章简述了从头计算分子动力学方法的基本原理,介绍了该方法在水、水溶液及其他氢键液体的结构与动力学研究中的应用。

NaCl浓度改变对人类神经元钙传感蛋白结构的影响:来自分子动力学模拟证据

背景:人类神经元钙传感蛋白是一个含有高电荷的蛋白,对溶液温度极其敏感,但溶液中离子浓度的变化是否能够改变蛋白结构,进而影响其正常功能的发挥,尚未发现相关研究。目的:探讨溶液中NaCl浓度的微小改变对人类神经元钙传感蛋白结构动力学影响的分子机制。方法:采用全原子计算机动力学模拟的方法,将蛋白质数据库中ID为2LCP的人类神经元钙传感蛋白前两个能量最低的结构作为初始结构,能量最小化后,将蛋白置于NaCl浓度分别为0.1,0.3和1 mol/L的水溶液中,以高速摄像速度(ps,10-12s)记录蛋白在模拟体系中的运行和变化情况。结果与结论:溶液中NaCl浓度升高,(1)人类神经元钙传感蛋白柔性增加,整体结构和局部的疏水口袋体积增大;(2)蛋白C端尾部L3蜷缩,首尾氨基酸D176和V190之间的次联系路径数量明显减少,导致两者之间的联系减弱;(3)蛋白N段和C段氨基酸之间的联系削弱,但两段段内氨基酸联系明显增强;(4)蛋白正负电荷间形成的盐桥数量和百分比均降低,尤其在0.3 mol/L NaCl水溶液中的减少更为明显。(5)结果说明,人类神经元钙传感蛋白对溶液NaCl浓度的改变非常敏感,NaCl浓度的微小变化能够引起蛋白关键结构的改变,从原子-分子的视角,为人类神经元钙传感蛋白在不同溶液环境中的结构变化提供理论参考。

分子模型及其在手性识别机理研究上的应用

介绍了近十几年来在色谱手性识别机理研究中的分子模型。在这些模型中 ,采用量子力学、分子力学和分子动力学等方法计算了手性选择试剂与对映体之间的相互作用 ,并借助X射线晶体学、核磁共振技术和计算机模拟等技术建立了各种分子模型 ,研究在手性化合物分离过程中的手性识别机理。

酯型脱氧胆酸分子钳受体的合成及分子识别研究

以脱氧胆酸甲酯为spacer,苯衍生物作为arm合成了一系列分子钳受体 .其结构经IR ,1HNMR及元素分析鉴定 ,并且基于计算机分子模拟确认了其构象 .利用分光光谱法考察了其识别性能 ,并对主 客体间的尺寸

超高压下以EVOH为基体的改性材料的模拟研究

目的从微观结构层面上对材料改性研究提供理论支持。方法以EVOH为基体,与PP,HDPE进行改性共混,形成EVOH/PP,EVOH/HDPE共混体系,在此基础上运用Materials Studio 5.0计算机分子模拟软件构建超高压下包装材料的分子动力学模型,利用Discover Analysis和Amorphous Cell Analysis分别分析计算氧气分子在EVOH,EVOH/PP,EVOH/HDPE混合晶胞中的浓度分布以及各分子的内聚能密度（CED）。结果氧气分子在改性共混材料中扩散能力明显减弱,在1.2~1.4 nm处,EVOH（800 MPa下）中出现2个点划线峰,而EVOH/PP（800 MPa下）中仅出现1个点划线峰、EVOH/HDPE（800 MPa下）中仅出现1个虚线峰;超高压处理使EVOH,EVOH/HDPE,EVOH/PP的CED随压力增大而增加,EVOH/HDPE由276.2 J/m3（0.1 MPa）增至340.344 J/m3（800 MPa）,EVOH/PP由70.8 J/m3（0.1MPa）增至240.5 J/m3（800 MPa）,且EVOH/HDPE、EVOH/PP材料的CED均低于EVOH。结论超高压处理能够影响所选包装材料的微观结构,进而影响材料的阻隔和力学性能。

苯并咪唑类杀菌剂分子印迹预聚体系的筛选及其吸附性能

采用沉淀聚合法制备苯并咪唑类杀菌剂的分子印迹聚合物,以其共有的母核2-氨基苯并咪唑(AMB)为模板分子,采用Gaussian软件结合核磁共振氢谱对预聚体系进行筛选,确定功能单体的种类、比例和致孔溶剂种类,通过正交试验优化分子印迹聚合物(MIPs)的最佳制备条件。采用扫描电镜、比表面积及孔隙分析仪、红外光谱仪、热重分析仪以及吸附实验对聚合物进行结构表征和吸附性能研究。基于计算机分子模拟与核磁波谱手段筛选的预聚体系为AMB-衣康酸(IA)摩尔比1:2,致孔溶剂为乙腈。通过正交试验确定了MIPs的最佳制备条件。最优条件下制备的MIPs具有良好的热稳定性,对多菌灵(CBZ)的动态吸附平衡时间为120 min,吸附过程符合二级动力学反应模型。MIPs对CBZ的静态平衡吸附量Q为8.87 mg/g,印迹因子IF为2.89。Scatchard方程分析表明MIPs存在两类吸附位点。MIPs不仅对CBZ具有良好的吸附性,对其它苯并咪唑类杀菌剂噻菌灵、阿苯达唑和苯菌灵也具有较好的吸附性。该方法合成的MIPs作为固相萃取填料对石斛多糖提取液中四种苯并咪唑类杀菌剂的脱除率均达92%以上,总糖的损失率为14.94%。

抗胃癌抗体重链可变区序列分析及空间结构模拟

目的:通过序列分析确定抗胃癌抗体重链可变区(V_H)的一级结构,并借助同源模建方法模拟其三级结构.方法:从抗人胃癌噬菌体抗体库中筛选出V_H基因,并进行序列测定、翻译和分析.利用计算机辅助蛋白质空间模拟技术,采用同源模建、力学优化合理模建V_H的三维空间结构.结果:序列比对分析表明获得的V_H序列符合鼠抗体可变区特征,通过Kabat分析确定了FR、CDR;合理搭建了抗体重链可变区的空间构象,并通过分子力学优化获得了稳定的三维结构.结论:所测得的V_H一级结构和构建的三维空间结构均有较高的可靠性,为进一步的生物学实验奠定了基础.

计算机辅助磺胺苯甲酰表面分子印迹聚合物的制备

为制备高选择性的分子印迹聚合物用于药物残留富集,本研究运用量子化学计算辅助设计磺胺苯甲酰(SB)分子印迹体系,并采用表面印迹法制备印迹聚合物,研究其吸附行为、选择性和再生性。结果显示,结合SB的自然键轨道分析结果确定氢键作用位点,优化其与功能单体复合物构型.确定以1:5(摩尔比)的投料比进行聚合。产品的电镜照片显示分子印迹层已均匀覆盖在硅胶微粒表面,红外光谱图和热重分析印证聚合成功。表面印迹物传质较快,准二级和Elovich动力学模型可拟合其动力学行为,吸附等温曲线更符合Langmuir模型,说明吸附位点相对均匀、特异;印迹因子为1.92,对氟苯尼考和磺胺醋酰的分离因子分别为15.16和0.54,具有吸附选择性;被重复利用5次后,吸附量稳定在87%以上,机械强度良好。通过计算机辅助设计,成功制备性能优良的磺胺苯甲酰表面分子印迹聚合物,为进一步研究分子印迹聚合物的制备与识别机理提供理论和实践参考。

北五味子中2种木脂素的NMR数据解析

从北五味子(Schisandra chinensis (Turcz.))的果实中分离并鉴定了 3 个木脂素类化合物二氢愈疮木脂素(Ⅰ), Gomisin J (Ⅱ)和Gomisin D (Ⅲ), 利用高分辨 NMR技术及二维谱 (1H 1H COSY、HSQC、HMBC和NOESY) , 对Gomisin J(Ⅱ)和Gomisin D (Ⅲ)的1H和13C NMR数据进行了全归属和较详细的解析. 同时, 采用计算机分子模拟实验对结构较为复杂的Gomisin D的立体构型进行了研究.

茂金属催化剂负载化及负载机理的研究进展

总结了茂金属催化剂负载化、载体种类和负载方法, 评述了茂金属催化剂负载机理的研究方法和研究状况。指出将实验方法和计算机分子模拟方法二者结合起来, 能够加快研究进程。

胸腺五肽的NMR研究

应用改进的DPFGSE1D-TOCSY和1D-NOESY核磁共振方法测定胸腺五肽的氨基酸残基,从重叠的1H谱中分离出各自旋系统内氢的亚谱信号;继而由DPFGSE1D-NOE技术测定肽链氨基酸残基的连接顺序.结合二维相关谱对胸腺五肽的碳、氢信号做了全归属.并进行了计算机分子模拟,结果与NOESY实验相符.

睫状神经营养因子突变体的设计及活性分析

利用计算机分子模拟系统模建了CNTFRα的三维结构,并对CNTF与CNTFRα结合的关键部位进行分析,同时综合了同源比较的结果及CNTF分子自身的特点,设计了2个CNTF的突变体A和B.表达纯化后得到目的蛋白,TF-1细胞增殖实验的结果表明,2个突变体蛋白的比活性均达到106U/mg的水平,且A的活性大于B的活性.上述结果初步表明设计的合理性,为其进一步的开发和应用奠定了基础.

毛细管电泳手性拆分机理研究进展

目的阐述近年来毛细管电泳手性拆分的机理研究进展。方法归纳国内外最新的文献报道,对目前主流的三类毛细管电泳手性识别机理研究方法进行综述。结果采用计算机分子模拟,结合毛细管电泳分析法和光谱分析法,可以从分子水平上研究毛细管电泳拆分体系的手性识别机理。结论计算机分子模拟技术已成为毛细管电泳手性拆分机理研究领域中的一种十分有力的工具。