原钙黏蛋白双链的粗粒化动力学
一句话价值
在两组 10 μs 轨迹中，均未观察到双链持续完全解离。加入 Ca²⁺ 后，EC1 区域与对侧链的间距增大。
选取原钙黏蛋白第 43–682 位残基构建双链模型。在有 Ca²⁺ 和无 Ca²⁺ 两种条件下分别进行粗粒化模拟，再将代表构象还原为全原子模型，比较链间界面和结合能。
10 μs
每组粗粒化模拟时长
3 × 50 ns
每组全原子模拟
约 87 kcal/mol
两组 MM-PBSA 均值之差
关键图（向左滑动以显示全部图片）
原钙黏蛋白双链模型。青色和绿色分别表示两条蛋白链。
技术亮点
我们为什么能把这类问题做得更稳、更快、更可复核
- 用 MARTINI 3 对相同的双链结构进行两组模拟，同时观察整体形状和局部链间接触。
- 从每组粗粒化轨迹末段选取三个构象，分别回映射至全原子分辨率，保留起始构象之间的差异。
- 以相同的取帧策略和溶剂参数计算两组全原子轨迹的 MM-PBSA 结合能。
粗粒化动力学MARTINI 3结构回映射MM-PBSA
问题展开/收起
问题
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- 加入 Ca²⁺ 后，两条原钙黏蛋白链能否维持接触？局部界面松动是否伴随链间结合能的变化？
方法展开/收起
方法
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- 基于 AlphaFold 3 建模，以 MARTINI 3 在有钙和无钙条件下各采样 10 μs。
- 每组的三个代表构象分别回映射后，在 AMBER99SB 力场和 TIP3P 水模型下各运行 50 ns，再计算链间 MM-PBSA 结合能。
结果与交付物展开/收起
结果与交付物
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- 两组轨迹都保留了链间接触。加钙组的 EC1 区域与另一条链拉开，同时部分残基的涨落增大。
- 无钙组的 MM-PBSA 结合能均值为 −140.31 kcal/mol，加钙组为 −53.34 kcal/mol。在这组模型中，加钙后链间结合的能量贡献较弱。
- 图件包括双链结构、有钙和无钙条件下的代表构象，以及两组轨迹的结构分析曲线。
结果判读展开/收起
结果判读
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- 在这两条 10 μs 轨迹中均未观察到双链完全解离。局部界面松动和结合能变化支持两组的相对比较，解离速率和实验亲和力仍需独立测量。