冬小麥麩皮抗凍蛋白結(jié)構(gòu)及其抗凍機(jī)理的研究.pdf

1、江南大學(xué)博士學(xué)位論文冬小麥麩皮抗凍蛋白結(jié)構(gòu)及其抗凍機(jī)理的研究姓名：張超申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：糧食、油脂及植物蛋白工程指導(dǎo)教師：張暉陳正行20080301江南人學(xué)博1：學(xué)位論文VKYNGGESGGGGGGGGGGGGGGNGSGSGSGYGYNYGKGGGQSGGGQGGGG(jG(jGGGGSNGSGSGSGYGYGYGQGNGGAQGQGSGGGGGGGGGGGGGGSGQGSGSGYGYGYGKGGGGGGGGGGDGGGGGGG

2、GSA、ⅣGRHE，測定覆蓋度達(dá)到100％。死AFP的二級結(jié)構(gòu)分別采用圓二色性光譜、拉曼光譜、紅外光譜以及生物信息學(xué)的預(yù)測方法測定。死AFP中Qhelix的含量為lO％15％；psheet的含量為lO％20％，mdomcoil的含量為40％60％。采用分子力學(xué)和量子力學(xué)的方法研究了勛AFP和(1l21)冰晶面的結(jié)合情況。計算結(jié)果顯示蛋白面M1(Metl、Lys4、Gly47、Asn48、Ser50、G1y5l、G1y138、G1y139

3、、Glyl41、G1y142、G1y143、Glyl61、衄162、Hisl63和G1u164)與冰晶面具有最強(qiáng)的結(jié)合能力。其中，靜電作用和范德華作用大大超過了氫鍵的作用。另一方面，運(yùn)用半經(jīng)驗(yàn)量子力學(xué)的方法AMl和PM3進(jìn)一步獲得了死AFP與冰晶面的微觀相互作用。首先，當(dāng)死AFP與冰晶面作用時，蛋白面M1和冰晶之間發(fā)生弱軌道相互作用，AMl和PM3的計算結(jié)果均顯示面M1與冰晶面之間的弱軌道相互作用是最強(qiáng)的。第二，半經(jīng)驗(yàn)量子力學(xué)計算證實(shí)勛

4、AFP與冰晶面之間存在電荷遷移，對整個體系而言，電子是從而AFP遷移到冰晶上。因此，死AFP與冰晶相互作用增強(qiáng)。第三，鍵級能的計算結(jié)果顯示各個蛋白面與冰晶面的鍵級能基本上相當(dāng)，其中，Ml屬于相互作用較強(qiáng)的面。因此，確定蛋白面M1是死AFP與冰晶的最佳結(jié)合面。死AFP的抗凍機(jī)理就在于M1通過庫侖作用、范德華作用、軌道重合和電荷遷移等相互作用與冰晶面緊密的結(jié)合。當(dāng)Ml與冰品面結(jié)合后死AFP錨定于冰晶表面，冰晶如果繼續(xù)生長，則冰晶的表面積需要