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上海交通大学魏冬青教授来我校作学术交流

[ 添加日期:2014-06-26 点击率:5726 评论数:0 条]


    6月25日上午,上海交通大学魏冬青教授来校,在食科楼504会议室做了题为“基于分子动力学模拟的酶理性改造与小分子调控”的学术报告。报告会由食品科技学院副院长熊善柏教授主持。

   魏冬青在报告中讲述了自己利用经典分子动力学和量子分子动力学理论做出的几个比较典型的成功案例,介绍了自己开发出的具有分子对接、构建药效团模型、分子相似性搜索及虚拟筛选等功能的药物分子设计软件SAMM(ShAnghai Molecular Modeling),该软件具有药物设计和计算机分子模拟的基本功能。他通过向大家展示细胞色素P450 2C19的三维立体结构与个性化用药来说明SAMM软件在研究中的作用。接着他介绍了其构建的针对非同义性的单核苷多态性改变P450酶活性的数据库CYP-nsSNP,而关于SNP及代谢动力学在线预测平台及相关软件的开发,魏冬青已开发出软件SCYPPred,此软件基于细胞色素P450的突变位点周围的蛋白质序列,从蛋白质序列和氨基酸理化性质中提取特征向量,使用支持向量机建立模型,预测潜在的SNP潜在位点。通过此软件和分子动力学模拟以及其他结构分析方法的应用,魏冬青选择F186L作为研究对象来研究CYP1A2酶活性改变机制,结果表明,F186L可明显降低CYP1A2酶活而不影响蛋白表达,与其他SNP位点距活性中心较近不同,F186L位于CYP1A2表面,远离活性位点,对于酶活性的长程作用与别构调节相似。魏冬青还通过木糖还原酶的例子,说明改变一些位点可解决酶对辅酶的依懒性,通过对T1脂肪酶温度越高活性越强这一反常现象的研究再次说明了特殊区域的打开关闭或形态对酶活性的重要影响。

    几个生动案例讲毕,魏冬青说:这几个例子采用的都是经典分子动力学理论,其中无化学键断裂,也就算不上机理研究,真正的机理研究必须牵涉到量子分子动力学。机理研究起来很复杂,要求更精细。魏冬青建议,研究过程中可将酶的催化中心量子化,周围部分仍采用经典分子动力学,即通过经典与量子的结合来研究复杂精细的机理。他还通过纤维素酶在酒精生产中的应用和膜的问题展示了量子分子动力学在研究机理中的应用。

    魏冬青,男,1985年公派留学美国,1987年获博士学位,先后在加拿大不列颠哥伦比亚大学、麦吉尔大学从事教学、科研工作20年。2006年起,任上海交通大学生命科学技术学院生物信息与生物统计系教授,博士生导师。德国斯普林格(Springer)期刊“跨学科的计算机生命科学”(Interdisciplinary science-computational life sciences)主编。主要从事生物信息学研究、开发了分子模拟与计算机辅助药物设计软件SAMM,构建了小分子数据库、中药有效成分数据库、药物靶标数据库以及细胞色素P450酶多态性基因型-表型相关数据库。


编辑:anjun2013
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文字作者: 刘维维[食品科技学院] 

摄影作者: 刘维维[食品科技学院] 

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