揭示了分子动力学使用原子水平结构结构波动可能导致人类Cu-Zn超氧化物歧化酶的聚合。
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奇怪的RW,勇CW,史密斯W,哈斯南党卫军
揭示了分子动力学使用原子水平结构结构波动可能导致人类Cu-Zn超氧化物歧化酶的聚合。
《美国国家科学院刊S a . 2007年6月12日;104 (24):10040 - 4。Epub 2007年6月4。
- PubMed ID
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17548825 (在PubMed]
- 文摘
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突变的基因编码Cu-Zn超氧化物歧化酶(SOD1)导致20%的家庭情况下进行性神经退行性疾病的肌萎缩性侧索硬化症。越来越多的证据表明,在家族性肌萎缩性侧索硬化症(歧视)的分子行为metal-depleted SOD1二聚体导致得到错误折叠的毒性,展开和聚合。结构的研究到目前为止提供静态快照野生型酶的行为和一些歧视的突变体。新方法需要绘制出结构分子的轨迹。这里,使用我们的1.15 a分辨率结构完全metallated人类SOD1和高度并行分子动力学代码在高性能计算机能力,我们进行了分子动力学计算4000 ps的第一阶段错误折叠引起的金属删除。大的时空波动“静电”和“Zn-binding”循环毗邻metal-binding网站中观察到酶朊相对于完全metallated二聚体。这些早期的错误折叠事件暴露出beta-barrels二聚体的外部环境,允许与相邻分子密切互动。保护蛋白质的beta-edge可以部分恢复通过合并一个锌分子二聚体。这些计算揭示了一个重要的一步形成的实验观察self-aggregations metal-depleted歧视SOD1基因突变。这个结果也暗示了demetallated野生型SOD1的角色在ALS,散在病例的分子仍未被发现的原因。