具有柔性蛋白质结构的细胞尺寸系统在长时间尺度上的模拟

细胞内蛋白质的行为主要受细胞内环境拥挤特性的支配。基于人工智能进展的蛋白质及蛋白质复合物结构测定技术的发展，为基于结构的细胞现象建模提供了机会。此类原子分辨率建模传统上依赖于模拟技术的推进，例如分子动力学。最近发展的一种基于对接的方法通过对分子间能量景观实施马尔可夫链蒙特卡罗采样，提供了快多个数量级的模拟方案。该方法能够在原子分辨率下处理细胞内拥挤环境中大分子系统长得多的运动轨迹。该采样方法在设计上避免了低概率（高能量）状态，从而极大加速了模拟过程。该基于对接方法的一个显著特征是对蛋白质结构采用刚体近似。 直到深度学习的最新发展出现之前，刚体近似一直是蛋白质对接领域的主要方向。对于主导高度拥挤细胞环境的较高能量瞬时相互作用而言，刚体方法应当是相当稳健的，因为这类相互作用很可能仅涉及相对较小的构象变化。然而，对于低能量蛋白质-蛋白质复合物，尤其是涉及柔性区域的复合物，该方法的适用性较差。我们通过将蛋白质复合物的 AlphaFold3 最优模型纳入分子间能量景观的映射中来解决这一问题，并将其作为蛋白质组装体低能量构型的代表。就 AlphaFold 预测的性质而言，这些模型包含了未结合结构与结合结构之间适当的构象变化。这些低能量对接构象与覆盖多种瞬时相互作用的刚体对接预测相结合。这样的结合能够直接处理蛋白质在结合时的构象柔性，以及拥挤细胞内环境中瞬时蛋白质相遇的多样性。

本网站正在使用一项安全服务来保护自身免受在线攻击。您刚才执行的操作触发了该安全防护机制。可能导致此次拦截的行为有多种，包括提交某些特定词语或短语、SQL 命令，或格式错误的数据。

您可以向网站所有者发送电子邮件，告知您被拦截的情况。请在邮件中说明该页面出现时您正在进行的操作，并附上本页底部显示的 Cloudflare Ray ID。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.20.733545v1?rss=1

🏷️ 蛋白质对接 细胞拥挤环境 柔性蛋白结构 AlphaFold3 分子模拟