抗菌肽BLFcin6与不同磷脂膜之间相互作用的分子动力学模拟研究

抗菌肽具有广谱抗菌特性,有望成为抗生素较好的替代产品.研究抗菌肽的抗菌机制,可以为新型抗菌肽的设计提供指导.无论抗菌肽采用哪种抗菌机制,其首先要稳定地吸附到细胞膜之上.因此,本文利用分子动力学模拟方法比较了抗菌小肽BLFcin6与5种不同细胞膜之间的相互作用.对这5种细胞膜而言,小肽会很快结合在POPG膜和DPPC-CHOL膜的表面,倾向于进入DPPC膜的疏水内部,与POPC膜和POPC-CHOL膜的接触很少.考察相互作用能,小肽与POPG膜的相互作用最强,主要是小肽与细胞膜亲水头部存在静电相互作用;小肽与DPPC膜的疏水尾部的相互作用较强,但受胆固醇影响,小肽只结合在DPPC-CHOL膜表面.在结合过程中,小肽N端的Arg会先结合到细胞膜上,静电相互作用在小肽锚定细胞膜的过程中起关键作用.以上研究从原子水平上解释了为什么BLFcin6小肽具有抗菌作用,哪些残基起关键作用,也为进一步开展BLFcin6小肽及其衍生小肽的研究奠定基础.

LncRNA中sORFs分布特征研究

非编码RNA(ncRNA)最初被定义为可转录但不编码蛋白质的核苷酸序列,最近研究人员发现,在长链非编码RNA(lncRNA)中存在小开放阅读框(small ORFs,sORFs)能够编码短肽,而且它们在生物体的生长发育过程中发挥着重要功能.本文首先基于功能lncRNA数据库lncrnadb构建lncRNA数据集,综合运用生物信息学的方法,对lncRNA中的sORFs分布特征进行了深入分析,在此基础上对sORFs的蛋白编码特征进行了初步研究,结果表明sORFs在lncRNA中普遍存在,并且部分sORFs展现出一定的肽编码特征,为今后lncRNA及sORFs研究提供了重要理论依据.

抗毒素ToxI与毒素ToxN作用的分子动力学模拟研究

ToxI-ToxN是存在于原核生物中的一种毒素-抗毒素系统,ToxN是一种对细菌具有毒素效应的毒素蛋白,ToxI是一种能够中和毒素的抗毒素非编码RNA.本文用分子动力学模拟的方法研究了单体的ToxN、ToxI及其形成的复合物结合前后的构象变化,分析了ToxN与ToxI相互作用的机制.研究发现,ToxI在复合物中比单体状态时更稳定,ToxN的构象在结合前后变化不大.本研究阐明的毒素-抗毒素的作用机理对于研究防控致病菌的新策略具有重要意义.