基于丙氨酸扫描与相互作用熵方法的PARP1与配体的结合自由能计算  

Calculation of PARP1-ligand binding free energy using alanine scanning and interaction entropy method

作　　者：张右梓 刘笑 周一凡 张增辉 Youzi Zhang1, Xiao Liu1, Yifan Zhou1, John Z.H. Zhang1,2.(1 State Key Laboratory of Precision Spectroscopy, School of Chemistry and Molecular Engineering, East China Normal University, Shanghai 200062 China 2 NYU-ECNU Center For Computational Chemistry, New York University Shanghai, Shanghai 200122, Chin)

机构地区：[1]精密光谱科学与技术国家重点实验室、华东师范大学化学与分子工程学院,上海200062 [2]NYU-ECNU计算化学联合研究中心、上海纽约大学,上海200122

出　　处：《中国科学：化学》2018年第2期204-209,共6页SCIENTIA SINICA Chimica

基　　金：国家重点研发专项(编号：2016YFA0501700); 国家自然科学基金(编号：21433004,91753103); 上海市普陀区创新项目(编号：2014-A-02); 上海教委重大项目(编号：201701070005E00020)资助

摘　　要：PARP1蛋白是真核细胞DNA损伤修复的关键因子,也是近年来肿瘤治疗的新热靶标之一.本文运用本课题组发展的基于相互作用熵方法并结合MM/GBSA方法对蛋白-配体进行丙氨酸扫描,计算了10个抑制剂小分子与PARP1蛋白及与PARP1蛋白各残基间的相互作用结合自由能并由此获得总的结合自由能.计算结果表明,相比传统MM/GBSA方法,新的计算方法可以显著提高蛋白-配体结合自由能计算的精度,缩小与实验值的误差.Poly（ADP-ribose） polymerase 1（PARP1） is a novel target of cancer medication for its important role in DNA repair. In this article, we use interaction entropy（IE） approach combined with the MM/GBSA method to compute residue-specific protein-ligand binding free energies for ten ligands and these residue-specific binding free energies are combined to produce total protein-ligand binding free energy. Our calculated binding free energies are in much better agreement with the corresponding experimental data than those using standard MM/GBSA approach.

关 键 词：PARP1 抑制剂 MM/GBSA 相互作用熵 结合自由能 分子动力学 

分 类 号：O641.4[理学—物理化学]