Động lực học thiết yếu của protein

Phân tích các mô phỏng động lực học phân tử mở rộng (MD) của lysozyme trong môi trường chân không và trong dung dịch nước cho thấy có khả năng phân tách không gian cấu hình thành hai không gian con: (1) một không gian “cần thiết” chỉ chứa một vài bậc tự do trong đó có chuyển động không hồi tiếp xảy ra và bao gồm hầu hết các dao động vị trí; và (2) không gian còn lại trong đó chuyển động có một phân phối Gaussian hẹp và có thể được coi là “bị ràng buộc về mặt vật lý.” Nếu loại bỏ chuyển động dịch chuyển và quay tổng thể, hai không gian này có thể được xây dựng bằng một phép biến đổi tuyến tính đơn giản trong không gian tọa độ Cartezian, và việc này vẫn hợp lệ trong vài trăm picogame. Phép biến đổi này xuất phát từ ma trận hiệp phương sai của các sai lệch vị trí. Các bậc tự do thiết yếu dường như mô tả các chuyển động liên quan đến chức năng của protein, trong khi không gian bị ràng buộc về mặt vật lý chỉ mô tả các dao động cục bộ không liên quan. Hành vi gần như bị ràng buộc của không gian con sau cho phép phân tách các phương trình chuyển động và hứa hẹn khả năng điều tra độc lập không gian thiết yếu và thực hiện các mô phỏng động lực học chỉ trong không gian rút gọn này. © 1993 Wiley‐Liss, Inc.