Zhejiang Daxue xuebao. Lixue ban (Nov 2015)

Molecular docking and molecular dynamic simulations of inhibitor ZJ0777 and CIE binding to acetohydroxyacid synthases(乙酰乳酸合成酶与抑制剂ZJ0777及CIE的分子对接和分子动力学模拟)

  • WANGMaojun(汪冒君),
  • XUANNanxia(宣南霞),
  • WUJun(吴军)

DOI
https://doi.org/10.3785/j.issn.1008-9497.2015.06.013
Journal volume & issue
Vol. 42, no. 6
pp. 709 – 713

Abstract

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乙酰乳酸合成酶(Acetohydroxyacid synthase，AHAS)是植物和微生物体内3种支链氨基酸生物合成过程中影响第1阶段的关键性酶，已被广泛证实为除草剂的靶标.ZJ0777是一种新型的除草剂，具有与传统商业除草剂相当的除草活性，且具有低毒、低残留、高选择性等优点.使用分子对接方法研究了AHAS-ZJ0777复合物体系的作用模式，并与AHAS-CIE复合物晶体结构的作用模式作比较，发现二者的作用模式相似，对结合起关键作用的氨基酸均为Arg377，Trp574和Ser653. AHAS-CIE体系小分子蛋白质之间主要通过氢键相互作用，AHAS-ZJ0777体系中小分子蛋白质之间主要通过π-π堆积相互作用.对分子对接得到的复合物AHAS-ZJ0777及AHAS-CIE使用Amber程序进行1 135 ps的MD模拟实验，随后使用MM-GBSA方法计算了抑制剂与蛋白质的结合能.结果表明，真空中的范德华力、静电作用和非极性溶剂化作用有利于抑制剂与AHAS的结合.本研究从理论上解释了新型ZJ0777分子的高效生物活性，为进一步设计和开发嘧啶苄胺类抑制剂提供了一定的理论指导.

Keywords