Durojaye, Olanrewaju Ayodeji2024年最新论文：使用增强的采样模拟研究从头设计的肽的 MDM2 结合潜力
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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International Journal of Biological Macromolecules
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Investigation of the MDM2-binding potential of de novo designed peptides using enhanced sampling simulations
Durojaye Olanrewaju Ayodeji; Yekeen Abeeb Abiodun; Idris Mukhtar Oluwaseun; Okoro Nkwachukwu Oziamara; Odiba Arome Solomon; Nwanguma Bennett Chima
Published：2024-04-26
DOI：10.1016/j.ijbiomac.2024.131840
研究背景
社会上，癌症一直是备受关注的话题。近50%的人类癌症中，失调的肿瘤抑制蛋白p53在其中扮演着重要角色。这种失调导致了肿瘤的发展和对治疗的抵抗。为了解决这一问题，研究人员提出了一项新的研究，希望通过设计肽段来干扰p53与MDM2之间的相互作用。
研究内容
这项研究使用基于深度学习的蛋白质设计和结构预测方法，发现了两种新的高亲和力肽段（Pep1和Pep2），它们能够与MDM2结合，从而阻断其与p53的相互作用。通过大量全原子分子动力学模拟，研究人员强调了设计肽段与靶蛋白结合的稳定性，通过RMSD、RMSF、Rg、SASA、PCA和自由能地形等多种结构分析方法进行了支持。通过受控分子动力学和伞采样模拟，他们阐明了p53、Pep1和Pep2从MDM2中解离的动力学过程。值得注意的是，观察到了相互作用特征上的显著差异，强调了每种肽段的不同解离模式。最终，伞采样模拟结果表明，与p53和Pep2相比，Pep1作为MDM2更高亲和力的结合物，有望成为MDM2-p53相互作用的潜在抑制剂。
研究意义
这项研究利用最先进的蛋白质设计工具和先进的分子动力学模拟，为理性的计算机辅助设计肽段提供了全面的框架。这一创新有望在抗癌干预中发挥重要作用，为破坏MDM2-p53相互作用提供了新的治疗途径。
通过这项研究，我们或许可以更深入地了解癌症发展的机制，为未来的治疗方法开辟新的可能性。希望这一研究能够为抗击癌症带来新的希望与启示。
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