利用经典分子动力学筛选IL-17A的肽结合剂

鉴定能够结合治疗相关蛋白的短肽，是开发基于肽的抑制剂的一个切实步骤。在本研究中，我们采用经典全原子分子动力学模拟方法（GROMACS 2022.2、FF19SB 力场、TIP3P 水模型，每个复合物进行 200 ns 的生产模拟），筛选了 64 种四肽与 IL-17A 同源二聚体的结合情况。结合能力通过综合评分进行排序，该评分结合了短程相互作用能（Coul-SR + LJ-SR）、近距离接触频率、平均分子间距离以及氢键占有率。四肽 LYS-THR-CYS-ASP 在所有候选肽中获得最高评分（综合评分为 2.85，总相互作用能为 −556 kJ/mol，平均氢键数为 8.0）。在全部 64 次模拟中，静电相互作用约占总相互作用能的 72%。结合能力较强的肽往往含有带电和极性残基（Asp、Glu、Cys、Arg、Thr），而结合能力较弱的肽则富含疏水性残基。接触分析鉴定出 IL-17A 上一个反复出现的相互作用表面，其中心由半胱氨酸和芳香族残基构成（A 链：CYS87；B 链：CYS196；A 链：HIS86；B 链：TYR175、HIS195），我们将其描述为“半胱氨酸–芳香族支架”。这些结果提名 LYS-THR-CYS-ASP 作为开展实验性结合验证的候选肽，并提示了设计靶向 IL-17A 肽的简单序列规律。

鉴定能够结合具有治疗相关性的蛋白质的短肽，是开发基于肽的抑制剂的实际步骤。在本研究中，我们采用经典全原子分子动力学模拟方法（GROMACS 2022.2、FF19SB力场、TIP3P水模型；每个复合物进行200 ns的正式生产模拟），筛选了64种四肽与IL-17A同源二聚体的结合能力。结合能力通过综合评分进行排序，该评分结合了短程相互作用能（Coul-SR + LJ-SR）、近距离接触频率、平均分子间距离以及氢键占有率。四肽LYS-THR-CYS-ASP在所有候选序列中获得最高评分（综合评分为2.85，总相互作用能为−556 kJ/mol，平均氢键数为8.0）。在全部64次模拟中，静电相互作用约占总相互作用能的72%。结合能力较强的肽通常含有带电和极性残基（Asp、Glu、Cys、Arg、Thr），而结合能力较弱的肽则富含疏水性残基。接触分析确定了IL-17A上一个反复出现的相互作用表面，该表面以半胱氨酸和芳香族残基为中心（A链：CYS87；B链：CYS196；A链：HIS86；B链：TYR175；B链：HIS195），我们将其描述为“半胱氨酸-芳香族支架”。这些结果表明，LYS-THR-CYS-ASP可作为实验结合验证的候选肽，并为设计靶向IL-17A的肽提供了简单的序列指导原则。

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🏷️ 分子动力学模拟 IL-17A 肽结合剂筛选 蛋白质-肽相互作用 计算药物设计