Расчет изменения энтропии при образовании межмолекулярного комплекса белок–лиганд в водном растворе

Аннотация

Для девяти комплексов белок–лиганд вычислено изменение энтропии при связывании. Уменьшение энтропии за счет потери вращательных и поступательных степеней свободы лиганда учтено в приближении идеального газа. Изменение колебательной энтропии (TΔS_кол) вычислено в приближении эффективного квантового осциллятора с частотами, полученными в результате диагонализации матрицы ковариаций (МК), что позволило учесть ангармонизм колебаний. Проведено сравнение результатов расчета TΔS_кол с использованием МК и в гармоническом приближении. Рассчитано изменение энтропии сольватации (TΔS_раств) при образовании комплекса с использованием ее декомпозиции на полярную и неполярную составляющие. Отмечено, что для всех комплексов TΔS_раств вносит основной вклад в компенсацию уменьшения энтропии комплекса за счет потери лигандом вращательных и поступательных степеней свободы. За исключением комплекса биотин–стрептавидин, получено удовлетворительное согласие между рассчитанными и экспериментальными значениями изменения энтропии. Для комплекса биотин–стрептавидин рассчитанное значение изменения энтропии больше экспериментального на 5,7 ккал/моль, что обусловлено недооценкой конформационной энтропии стрептавидина в свободном состоянии в рамках используемого нами метода расчета TΔS_кол.

Текст статьи

Пожалуйста, введите код, чтобы получить PDF файл с полным текстом статьи: