换一批金黄色葡萄球菌B型肠毒素热变性过程:源于圆二色光谱及分子动力学模拟的启示
Temperature-Induced Unfolding Pathway of Staphylococcal Enterotoxin B:Insights from Circular Dichroism and Molecular Dynamics Simulation
摘要本实验在298～371 K和298～500 K温度范围内,分别利用圆二色(circular dichroism,CD)光谱和分子动力学(molecular dynamics,MD)模拟研究加热过程中金黄色葡萄球菌B型肠毒素(staphylococcal enterotoxin B,SEB)的热变性过程,探索实验与模拟之间的关系.对SEB二级结构研究发现,在室温条件下,CD谱图与MD模拟结果高度一致;在加热条件下,CD谱图拟合出的螺旋、折叠和无规卷曲结构变化趋势与MD模拟结果也高度一致.为深入了解SEB的热稳定机制,对其MD模拟轨迹进行均方根偏差、二级结构含量、回转半径、自由能表面、溶剂可及性表面积以及氢键和盐桥测定分析.MD分析结果表明,在较低的加热温度条件下,不含柔性环的结构域Ⅰ主要依赖疏水相互作用维持其热稳定性,而结构域Ⅱ的热稳定性主要借助于盐桥和氢键.在较高加热温度条件下,不含柔性环的结构域Ⅰ中疏水相互作用被破坏,其二级结构几乎完全消失.而结构域Ⅱ还能依靠盐桥形成的"分子图钉"在较高加热温度下勉强维系其二级结构稳定性.上述研究结果有助于在分子水平上理解维系SEB热稳定性的热力学和动力学机制,为确立更加安全有效的食品消毒杀菌工艺指明方向.
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关键词
金黄色葡萄球菌B型肠毒素圆二色光谱分子动力学模拟热变性解折叠staphylococcal enterotoxin Bcircular dichroismmolecular dynamics simulationstemperature-induced unfolding
分类号
TS201.6
栏目名称
DOI
10.7506/spkx1002-6630-20231023-176
发布时间
2024-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
西南民族大学中央高校基本科研业务费专项资金项目（2023NZYQN99）
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