国家自然科学基金(20706029) 作品数:14 被引量:18 H指数:2 相关作者: 朱小蕾 王寅 江丽芝 郑建辉 顾景阳 更多>> 相关机构: 南京工业大学 上海大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江苏省自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 理学 电气工程 一般工业技术 更多>>
Molecular Simulation for the Materials-oriented Chemical Engineering <正>Materials-oreinted chemical engineering(MoChE) focuses on the large-scale production of advanced material;t... Lu Xiaohua~*关键词:CONFINEMENT TITANATE HYDRATION 文献传递 分子模拟方法研究四氢化吡啶并[1,2-a]吲哚酮衍生物对GSK3β和CDK5的选择性 被引量:1 2016年 本文通过分子对接,分子动力学模拟(MD)和MM/PBSA能量计算的方法,从分子水平研究了3个四氢化吡啶并[1,2-α]吲哚酮衍生物与CDK5和GSK3β的相互作用,并揭示了这些抑制剂对GSK3β的选择性抑制机理。分子对接结果表明,抑制剂对2种激酶具有相似的结合模式.结合口袋处的残基也都根据晶体结构的序列比对相互对应。研究体系的RMSD随时间的稳定变化。表明模拟体系已达到稳定状态。因而后续的分析是可靠的。CDK5/抑制剂体系。RMSD在0.15nm上下波动,CDK5/M1和CDK5/M2骨架轻微波动,稍高于CDK5/M3;而GSK3β体系的RMSD值略高于CDK5体系,在0.17nm上下波动,GSK3β/M1和GSK3/3β/M2的骨架波动平衡值则稍低于GSK3β/M3.活性较大的抑制剂增强了蛋白骨架整体的“柔性”.即对激酶构象产生一定影响。能量分析表明.静电能和范德华作用能够区分不同抑制剂对同种激酶的生物活性差异。极性溶剂化自由能对区分抑制剂选择性也很重要.残基分解表明GSK3β的Glu97、Thr138是造成抑制剂选择性的主要原因。抑制剂与CDK5和GSK3/3结合的过程中。蛋白质残基的动态相关性存在差异.铰链区域的Thr138与Val135~Gln206区域残基正相关.证实Thr138残基是区分抑制剂选择性的关键。 董珂珂 杨雪雨 赵腾腾 朱小蕾关键词:分子动力学模拟 选择性 三氢-咪唑并[4,5-c]喹啉-4(5H)-酮衍生物与二肽基肽酶-4结合机理的理论研究 2016年 通过分子对接、分子动力学(MD)模拟和结合自由能分析的方法研究了三氢-咪唑并[4,5-c]喹啉-4(5H)-酮衍生物药物与二肽基肽酶之间的成键机制,分析和讨论了抑制剂和相邻残基之间的氢键和疏水相互作用.用MM-PBSA方法计算得到的4个抑制剂的结合自由能与实验上测得的结果是一致的.抑制剂与DPP-4的关键残基间的范德华相互作用对于体系的结合能有较大的贡献,并且是区分不同抑制剂生物活性的标志之一. 王璇 杨雪雨 董珂珂 朱小蕾关键词:MM-PBSA 二肽基肽酶 Theoretical Study of Hydration Effects on the Selectivity of 18-Crown-6 Between K~+ and Na~+ 被引量:8 2011年 A combination of molecular dynamics (MD) and density functional theory (DFT) calculations were used to study the hydration structures of K+ and Na+ ions under the confinement of 18-crown-6 in order to identify the role of water in the selectivity of 18-crown-6 towards K+.The radial distribution functions,coordination num-bers,orientation structures and interaction energies were analyzed to investigate the hydration of K+ and Na+ in 18-crown-6/cation complexes.All calculations of K+ and Na+ in bulk water were also conducted for comparison.The simulation results show that the orientation distributions of the water molecules in the first coordination shell of K+ are more sensitive to the confinement of 18-crown-6 than those of Na+.It is more favorable to confine a K+ in 18-crown-6 than a Na+ in terms of interaction energy.Good agreement is obtained between MD results and DFT results. 郭晓静 朱育丹 魏明杰 吴喜明 吕玲红 陆小华关键词:SELECTIVITY Pt2O+催化N2O+CO反应的理论研究 被引量:1 2012年 对铂原子采用LANl2DZ相对论有效核势基组,对非金属原子采用6-311+G(d)基组,运用密度泛函理论B3LYP方法研究了Pt2O+催化N2O+CO→N2+CO2反应的反应机理.对反应物、中间体、过渡态以及反应产物进行了全结构优化.通过振动频率分析考察了优化的结构是能量极小点还是一级鞍点.采用内禀反应坐标计算验证了所有过渡态连接的相关中间体.结果表明Pt2O+催化反应N2O+CO→N2+CO2(一步反应)是最容易发生的.另一方面,对于反应N2O+CO→N2+CO2,Pt2O+的催化活性比PtO+高. 郑建辉 王成 朱小蕾关键词:反应机理 密度泛函理论 分子模拟研究AChE与酮类曼尼希碱衍生物抑制剂相互作用的结合机理 2018年 主要通过分子对接(autodock)、分子动力学(MD)模拟和结合自由能(MM/PBSA)计算等方法研究了3种酮类曼尼希碱衍生物抑制剂(下文它们被标记为M1、M2和M3)与AChE的结合模式和相互作用机理.分析表明,结合自由能的计算结果与实验测得的IC_(50)值结果相对应,而范德华相互作用是这3种抑制剂与AChE结合的主要驱动力.其中,M2和M3与AChE的结合模式相似,但与M1相比有些不同,这点在抑制剂与周围残基之间的能量分析上也有所体现.残基W84和E82则是区分抑制剂M1、M2和M3生物活性高低的关键性残基. 王亚莉 赵腾腾 朱小蕾关键词:乙酰胆碱酯酶 ^1(TiO2)n(n=1-3)催化水解异氰酸的反应机制 2013年 采用B3LYP方法对N、H、C、O使用6-311++G(d,p)基组,对Ti使用LANL2DZ赝势基组,研究计算1(TiO2)n(n=1~3)催化水解HNCO的微观反应机制。研究HNCO和H2O在1(TiO2)n上的不同进攻方式。为了考察催化剂对反应的影响,研究了在没有催化剂作用下的HNCO+H2O的微观反应机制。结果表明:无催化剂条件下反应的发生需要克服活化能158.20 kJ/mol。1(TiO2)n对反应有着良好的催化效果,显著降低了反应的活化能垒,使反应能够在温和的条件下进行。H2O优先进攻催化剂的方式是能量上有利的过程,与实验结果吻合。 郑建辉 王成 崔文文 朱小蕾关键词:过渡金属氧化物 异氰酸 势能面 纳米受限下溶质水化结构的分子模拟(英文) 被引量:3 2009年 利用分子动力学模拟研究了五种不同种类的溶质分子(K+,Mg2+,Cl-,K-和K0)在直径为0.60-1.28 nm的纳米碳管内的水化结构.模拟结果揭示了单电荷溶质、双电荷溶质和中性溶质在受限条件下具有不同的水化行为.单价溶质的配位数只有在直径不大于0.73 nm的纳米碳管内才会明显减少.和带有电荷的溶质不同,中性溶质的配位数对纳米碳管直径的改变非常敏感,并且随着管径的减小而迅速减少.模拟结果还表明带单价正电荷的溶质(K+)第一配位层水分子的取向结构会随着纳米碳管直径的改变发生变化,而其他溶质配位层取向结构在本文所涉及的纳米碳管内都几乎和体相中一致.在直径大于1.0 nm的纳米碳管中,K+的配位层取向结构有序度随着管径的减小而单调下降,但是在直径小于1.0 nm的纳米碳管中,随着碳管管径的减小而迅速上升.在两个最窄的纳米碳管内,其结构有序度甚至高于体相.双电荷溶质的水化结构在本文所研究的碳管直径范围内和体相完全一致,即使在直径只有0.6 nm的碳管内也无任何改变. 邵庆 吕玲红 陆小华 魏明杰 朱育丹 沈文枫关键词:纳米碳管 分子模拟 分子模拟研究1,3,4-噻二唑类衍生物对AChE/BChE的生物活性和选择性机理 2018年 乙酰胆碱酯酶(ACh E)和丁酰胆碱酯酶(BCh E)均属于胆碱酯酶类(Ch Es),具有不同的催化特性及抑制模式,是具有高度同源性的两种蛋白质,在神经系统中发挥着重要的作用.揭示胆碱酯酶抑制剂的选择性机理是开发新型的阿尔茨海默症药物的重要课题.我们研究了3种1,3,4-噻二唑抑制剂对ACh E/BCh E的生物活性和选择性机理.采用MM-PBSA方法对3种抑制剂与ACh E/BCh E之间的相互作用能进行了计算.研究结果表明,3种抑制剂对ACh E均表现出较高的活性,说明这3种抑制剂能够选择性抑制ACh E,所得计算结合自由能排序与抑制剂的实验抑制常数吻合较好. 赵腾腾 杨雪雨 王亚莉 朱小蕾关键词:胆碱酯酶 分子动力学模拟 纳米粒子在具有温度梯度的碳纳米管上运动模式的研究 被引量:2 2012年 采用分子动力学(MD)模拟的方法,使用Born-Mayer-Huggins与Lennard-Jones相互作用势函数,研究KI纳米粒子负载在具有一定温度梯度的碳纳米管外壁上的运动特征.模拟结果表明,在纳米粒子由碳管高温端向低温端运动的过程中有两种模式.通过KI纳米粒子在具有温度梯度的碳管上的轨迹分析,说明了这些运动模式与碳纳米管的手性、管径和温度梯度的大小密切相关.通过KI纳米粒子在具有温度梯度的碳管上的受力分析,解释了KI纳米粒子在具有温度梯度的碳管上采取特殊模式运动的原因.本文的工作对于设计纳米尺度的马达有一定的指导意义. 王金剑 王寅 朱小蕾关键词:碳纳米管 分子动力学模拟 温度梯度