黄粉虫α-淀粉酶与抑制剂相互作用的分子动力学模拟

α-淀粉酶与抑制剂相互作用一直受到人们关注。本文利用hyperchem 7.5软件,在opls力场下,选择分子动力学方法,模拟了不同温度条件下,黄粉虫的α-淀粉酶与抑制剂相互作用。通过对势能数据分析,结果显示在280 K左右黄粉虫的α-淀粉酶与抑制剂相互作用最强。这与实验得出的最适温度较为吻合。     

G/11家族木聚糖酶特征序列与其最适温度定量关系的研究

本文研究了G/11家族木聚糖酶特征序列与其最适温度的定量关系,所得逐步回归模型达到极显著(p<0.0001),相关系数为0.965。该模型对文献[5]报道的23种木聚糖酶的预测值与其实测值吻合较好,平均绝对误差和平均绝对百分比误差分别为3.42%和1.84℃。对比文献[5]的两种模型,它优于基于单个氨基酸的模型(2.26℃和8.1%),但略逊于基于二肽的模型(1.22℃和2.27%)。同时,在这两个特征序列中,存在7个对木聚糖酶最适温度影响较大的位点。利用在大肠杆菌中表达的重组木聚糖酶的特征序列和最适温度验证该模型的可靠性,该模型的预测误差仅为0.2%(预测值和实测值分别为50℃和49.9℃)。此模型适用于G/11家族中的所有木聚糖酶且有很好的精度,所以它可为木聚糖酶定向改造其耐高温的活性提供更多的生物信息。     

β-甘露聚糖酶理化性质与其最适pH的相关性

为了探究影响GH5家族β-甘露聚糖酶最适pH的各种因素,利用该酶的序列信息,构建了基于氨基酸组成的β-甘露聚糖酶理化性质与其最适pH的相关性模型。结果表明:该酶N端氨基酸序列是影响其最适pH的重要因素,在243个理化性质中有17个呈极显著相关,其中7个呈正相关。优化的转移能量参数相关性最高,为0.78:7个正相关的理化性质中,与螺旋相关的理化性质占3个。优化的转移能量参数和螺旋是影响pH稳定性的最重要的因素。所建立的模型为研究该酶酸碱适应性机理提供了一种简单有效的方法。     

乙醇脱氢酶氨基酸组成和最适温度均匀设计的神经网络模型

构建了乙醇脱氢酶氨基酸组成和最适温度的神经网络模型,并运用均匀设计优化神经网络结构。结果表明,当最小训练率为0．12,动态参数为0．6,Sigmoid参数为0．98,隐含层结点数为9时,神经网络的拓扑结构为最优。所得样本误差为0．00999,模型对温度预测的平均绝对百分比误差为5．13%,均方根误差为5．12℃,平均绝对误差为3．82℃,优于逐步回归计算的结果。     

自由能微扰法用于α-环糊精对氨基酸的手性识别研究

利用基于NAMD的自由能微扰方法(free energy perturbation,FEP)计算了α-环糊精与4种氨基酸对映体的相对结合自由能。结果表明：计算结果与实验结果可得到相同的结论,即α-环糊精对L型氨基酸具有较高的选择性,且识别能力的顺序与实验结果也基本一致。因此,相对结合自由能计算可作为α-环糊精对氨基酸对映体手性识别的依据。     

Vague关系的α-分解

提出了Vague关系R是可α-分解的概念.得到Vague关系R是可α-分解的两个等价刻画.在Vague关系R是可α-分解时,分别给出了使R=AαB成立的A与B的解集.     

地衣芽孢杆菌α-耐高温淀粉酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)是产生具有重要工业生产价值的耐高温α -淀粉酶(α -amylase)的优良菌株。在提取地衣芽孢杆菌基因组DNA基础上 ,通过PCR方法克隆了耐高温淀粉酶的全长基因1539bp ,与pUCm -T载体连接转化入克隆菌DH5α中 ,经过酶切鉴定筛选出阳性的克隆菌 ,再提取质粒与表达载体pET-28a( )酶切后连接转化入宿主菌DE3中 ,其阳性重组子在37℃1.0mmol·L-1IPTG诱导下 ,α -淀粉酶的基因得到了较好的表达。表达产物经SDS -PAGE鉴定 ,确定表达蛋白的相对分子量为63000左右 ,与理论推导的分子量相一致。     

Vague关系的α-分解

提出了Vague关系R是可α-分解的概念。得到Vague关系R是可α-分解的两个等价刻画。在Vague关系R是可α-分解时,分别给出了使R=AαB成立的A与B的解集。     

2-苯乙醇-α-环糊精包合物的分子模拟研究

用分子动力学的方法模拟了2-苯乙醇的α-环糊精包合物在真空中的动态结构和运动轨迹.通过对分子模拟结果的分析,揭示了2-苯乙醇的两种α-环糊精包合物的相对稳定性,并根据PM3量化计算的包合稳定能、包合作用的结果得出了2-苯乙醇的α-环糊精包合物的最稳定结构为A型,即2-苯乙醇的羟乙基在α-环糊精窄口处.最后利用紫外光谱的变化规律给予了实验验证.分子模拟的统计分析结果表明,苯乙醇与α-环糊精形成的A构型包合物不仅物理稳定性最好,而且化学稳定性也最佳.     

基于R蕴含算子的α-三Ⅰ算法

利用三Ⅰ思想,给出了基于R蕴合算子的α-三IFMP和α-三IFMT算法的计算公式,分析了三Ⅰ算法的还原性,并给出了基于R蕴含算子的三IFMP和三IFMT算法具有还原性的本质条件.     

氨基酸序列的特征描述

氨基酸序列的特征描述是指从一条氨基酸序列选取相关的特征信息并用数学方法描述这些信息,使之能正确反映序列与结构或功能之间的关系。在根据氨基酸序列预测蛋白质的结构类或亚细胞位置等问题中,氨基酸序列的特征描述直接影响预测质量;同时比较不同描述方法对预测结果的影响可以帮助我们理解序列与结构或序列与功能之间的关系。本文介绍了几种氨基酸序列的特征描述方法,以FDOD方程作为判别函数,比较了其中几种描述方法对蛋白质结构类预测结果的影响,发现二级结构单纯的全α类和全β类蛋白质对于氨基酸组成比较敏感,而对于混合型蛋白质,即α+β类和α/β类蛋白质,考虑氨基酸残基排列顺序可以显著提高预测结果。     

组氨酸共价修饰咕啉的计算机模拟

利用计算机模拟,分别以咕啉-咪唑(Corrin-Im)和咕啉-组氨酸(Corrin-His)配合物为研究对象,采用分子力学MM2、MM ,以及半经验量子化学ZINDO/1,考察两种配合物在分子构型、分子轨道、分子能量,以及轴向配体效应方面所存在的差别,以探讨组氨酸对咕啉分子的共价修饰,在配合物的结构、性质及功能方面所产生的影响。文章对于设计与构建人工咕啉配合物,以及这些功能配合物的应用,会有一定的指导意义。     

基于蚁群遗传算法的氨基酸序列比对方法

蚁群遗传算法是在蚁群算法的基础上用遗传算法对其参数进行优化而产生的一种改进算法。把蚁群遗传算法应用于生物信息学中的氨基酸序列比对上,从而提出了一种新颖的蚁群遗传序列比对算法,实验结果表明这种新颖的序列比对算法是非常有效的。     

超氧化物歧化酶氨基酸网络的鲁棒性研究

蛋白质结构的鲁棒性能够提高蛋白质在不稳定环境中保持生物功能的能力。用氨基酸网络表示超氧化物歧化酶(Fe-SOD)的结构,从研究氨基酸网络鲁棒性的角度研究Fe-SOD结构的鲁棒性。实验结果显示,氨基酸网络的鲁棒性比同等规模大小的随机网络的鲁棒性差。尤其以介数方式攻击,Fe-SOD氨基酸网络表现出明显的脆弱性。嗜热的Fe-SOD氨基酸网络的鲁棒性比常温的氨基酸网络的鲁棒性高。通过鲁棒性分析,识别氨基酸网络中关键残基,发现关键残基主要包括进化保守残基、疏水性残基、规则二级结构内部的残基以及Fe-SOD活性位点残基。与热稳定性低的Fe-SOD氨基酸网络相比,热稳定性高的Fe-SOD氨基酸网络中的关键残基较均匀地分布在Fe-SOD内部。关键残基在Fe-SOD结构中均匀分布,有利于提高嗜热Fe-SOD整体的稳定性。     

氨基酸His或二肽Cys-His共价修饰Fe(Ⅲ)-salophen的计算机模拟

通过比较天然血红素蛋白中血红素与多肽链进行共价连接的结构,我们对组氨酸(His)或二肽半胱氨酰-组氨酸(Cys-His)共价修饰人工配合物Fe(III)-salophen进行了计算机模拟,旨在为设计包含非天然辅基的金属蛋白分子提供有用的信息。修饰物采用分子力学MM 方法进行了分子构型优化,而且在最低能量构型的基础上,采用半经验量子化学ZINDO/1方法进行了单点计算。结果阐明,当His形成Fe(III)-salophen的第五轴向配体时,通过与His形成酰胺键进行共价修饰,引入丙酸根要比甲酸根使分子更加稳定;同时,在Fe(III)-salophem的位置a进行His或Cys-His共价修饰,均比在位置b进行修饰使分子更加稳定。此外,在所有修饰物分子中,最稳定的分子为:通过Cys与a位置所引入的乙烯基之间形成硫醚键的二肽Cys-His修饰物。这一结构与自然界中c型细胞色素一致。本研究提供了一些初步的理论研究结果,它能够指导功能性Fe(III)-salophen配合物的构建以及在人工金属蛋白设计中的应用。     

由鸡羽毛制备复合氨基酸铁复合物方法

以鸡羽毛为原料,采用硫酸水解法制备了复合氨基酸,并与Fe^2 合成复合氨基酸铁,方法操作简便,产物可用作饲料添加剂。     

近红外光谱法测定黄酒中氨基酸态氮和酒精度的研究

黄酒中氨基酸态氮和酒精度的常规测定方法步骤繁琐,时效性差.在研究黄酒的近红外光谱和化学计量学的基础上,采用偏最小二乘法建立模型,并以该模型对未知黄酒样品的氨基酸态氮和酒精度含量进行预测,验证模型可靠性.氨基酸态氮建模结果:决定系数为95.19%,均方差为0.041;酒精度建模结果:决定系数为96.82%,均方差为0.26.氨基酸态氮外部检验的预测均方差为0.063;酒精度外部检验的预测均方差为0.20.结果表明该方法应用于黄酒品质的检测,操作简便、快速、准确.     

Solution of continuous problems of optimal covering with spheres using optimal set-partition theory

The paper considers a continuous problem of optimal c-sphere covering of a compact set from Ω from E _n with a given number of spheres of minimum radius and a problem of covering a set with the minimum number of spheres of given radius. Algorithms are proposed and substantiated to solve the problems using optimal set-partition theory and Shor’s r-algorithm. Translated from Kibernetika i Sistemnyi Analiz, No. 3, pp. 98–117, May–June 2009.     

囊泡表面氨基酸信号分子与维生素B6衍生物受体反应平衡常数的估计

为了构建一个新的以维生素B₆衍生物(PL⁺C₁₆)为受体、氨基酸为信号分子的人工细胞信号转导超分子体系,测定在40℃、pH值分别为7.0、8.0及9.0的缓冲液体系下,4种信号分子（甘氨酸、β-丙氨酸、γ-氨基丁酸、天冬氨酸）在不同初始浓度下与受体PL⁺C₁₆反应的吸光度,通过用MATLAB模型拟合工具包将其实验数据进行非线性拟合,估计反应的平衡常数K,定量考察了4种信号分子到达人工细胞膜载体表面与受体分子的结合能力。结果表明:不同pH值下,同一氨基化合物与受体PL⁺C₁₆反应的平衡常数K有明显差异,而在同一pH值下,不同氨基酸与受体的K值也有很大差别,其中pH值为9.0时,天冬氨酸的K值最大,与受体PL⁺C₁₆的结合能力最强。     

Properties of optimal stochastic control systems with dead-time

Structural, stability and sensitivity properties of optimal stochastic control systems for dead-time, stable minimum phase as well as non-minimum phase processes are presented. The processes are described by rational transfer functions plus dead-times and the disturbances by rational spectral densities. It is shown that although the frequency domain design techniques guarantee asymptotically stable systems for given process and disturbance models, many of the designs might be practically unstable. Necessary and sufficient conditions that must be imposed on the design to assure practically stable optimal systems are derived. The uncertainties in the parameters and in the structure of the process model are measured by means of an ignorance function. Sufficient conditions in terms of the ignorance function, which guarantee stable design and by means of which the bounds of the uncertainties for a given design may be estimated, are stated. Conditions under which the optimal designs possess attractive relative stability properties, namely gain and phase margins of at least 2 and 60°, respectively, are stated, too. It is further shown that any optimal controller, for the type of processes discussed in this paper, may be separated into a primary controller and into a dead-time compensator where the latter is completely independent of the cost and the disturbance properties. Such a decomposition gives excellent insight into the role of the cost and the disturbance in the design. When low order process and disturbance models are used, the conventional PI and PID control laws coupled with the dead-time compensator emerge.