分子模拟研究铜,锌与Ap肽相互作用中的竞争取代效应.pdfVIP

2007年第 65卷 化 学 学 报 V01．65．2OO7 第 l4期，1348~1352 ACTACHIM ICASDⅡCA Nq)．14．1348～ l352 · 研究论文 · 分子模拟研究铜、锌与Ap肽相互作用中的竞争取代效应 贾卫平 焦 勇 杨 频术 (山西大学分子科学研究所 化学生物学与分子工程教育部重点实验室 太原 030006) 摘要 以分子模拟方法研究了与Ap肽相互作用中铜、锌两种金属离子竞争取代的可能机理．结果表明，锌离子不能竞 争取 代准 螺旋 配合 物 [Cu-．H13(Nn)．Y10(OH)]，不 影 响其 聚集 抑制 作用 ；配 合物 [Zn-．H14(Nr)-．V12(CO)]和 [Zn-H13(Nz)-．El1(c0)]中的锌离子能被铜离子所取代，配合物构象无明显变化．另外，铜离子还能取代简单桥联模式 [H13(Nz)．-Zn-．Hl4(NT)]中的锌离子． 关键词 锌离子(II)；铜离子(II)；Ap肽；竞争取代；分子模拟 MolecularModelingoftheCompetitiveSubstitutionEffectbetween Cu2+andZn2+intheInteractionswithAmyloidp—Peptide JIA，Wei．．Ping JIAO，Yong YANG,Pin (InstituteofMolecularScience，KeyLaboratoryofChemicalBiologyandMolecularEngineeringofMinistryofEducation， ShanxiUniversity，Taiyuano~ooo6) Abstract Thepossiblemechanism ofthecompetitivesubstitution effectbetweenZn nadCu inhte interactionswiht ABwasinvestigatedforhtefnsttimebyamolecularmodelingmehtod．．Theresultsshow htatZn failstosubstitutehteCu inhtecomplexofC『u．H．13(N~0．．Y10(OH)]wihtlaquasi-helixconofr．- mationandhtusisofnoeffectonhteinhibitionofCu onApaggregation．However,instrikingcontrastto Zn ，Cu effectivelysubstitutestheZn inhtecomplexesof[Zn．-H14(N0-V,12(CO)]nad[Zn—H13(T、)一 E1I(CO)1almostwihtoutdisturbinghteconofrmationofhtecomplexes．Inaddition．．Cu mayevensubsti．． tutehteZn whichcrosslinkstwoABIstrandsbyhtebridgeofH【13(N~)．Zn．H14(N0]． Keywords zinc(II)；copper(II)；amyloid13-peptide；competitivesubstitution；moleculramodeling 阿尔兹海默症(Alzheimer’Sdisease．，AD)，又称老年 者的若干严重退化的大脑区域诸如海马区和扁桃体结 痴呆，是最常见的神经退行性疾病之一，其定义性病理 构中，锌离子、铁离子浓度相对升 刚，铜离子浓度则 标志是在大脑中出现淀粉样脑斑和神经纤维缠结．在 显著下降[5】．研究发现，在一定条件下，铜离子通过