分子动力学模拟残基突变对芳香烃受体配体结合区的影响

来源：化学通报杂志2017年第2期北京时间：

作者：康文渊,徐锡明,郭建秀,田菲菲

单位：Pathogenesis of vascular infections unit,INSERM,Institut Pasteur

摘要：芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor, AhR)属于配体依赖性的转录因子蛋白。本文通过对AhR配体结合区域(Ligand binding domain, LBD)的结构功能及物种特异性分析,发现在其结合腔口有一些关键残基可能起到“门控”作用,进一步将野生型(WT)和三个突变模型(Phe289Ala,Tyr316Ala,Ile319Ala)进行分子动力学模拟,从蛋白稳定性,蛋白结构变化,蛋白结合腔变化,及蛋白和配体结合能力四个方面分析三个残基的门控作用。研究发现Phe289,Tyr316,Ile319三个氨基酸残基通过形成疏水作用为AhR LBD起到“门控”作用；而将这些氨基酸分别突变后,其蛋白稳定性降低,整体运动性增加,配体亲和力减弱,其中Tyr316,Ile319对腔内体积影响较大,Phe289使腔内环境稳定性降低。研究可为基于芳香烃受体的药物设计提供相关理论指导。

关键词：分子模拟,分子动力学,突变,芳香烃受体,

基金资助：国家自然科学基金项目（31601066、11671329);中央高校基本科研业务费专项资金（2682015CX051）;西南交通大学青年教师百人计划（2682013BR022）