化学分子电影捕获

今年夏天,韦尔斯利的一部分夏天研究项目,一些化学学生联手玛拉Radhakrishnan化学副教授,研究微观物质的绑定过程和属性。布伦克霍夫阿21个研究最佳的绑定属性的慢性骨髓性白血病药物伊马替尼系到靶蛋白。李巧DS的20,专注于苛刻的约束的计算设计基于buforin II抗菌肽,21个氨基酸肽。丽莎黄的21个研究了拥挤和构象动力学优化静电相互作用通过一个案例研究使用barnase-barstar系统。

学生模仿每个反应使用计算软件,使他们更好地了解和理解复杂的过程。下面是选择他们生产的一些模型的视频。

barnase-barstar复杂是最紧密地绑定的自然综合体。细菌核糖核酸酶,barnase的功能(黄色)是裂开的RNA,而barstar(橙色),其细胞内的抑制剂,防止barnase裂开细胞的RNA之前从细胞分泌。黄有兴趣了解外国分子周围的环境可能会影响这两个蛋白质之间的强关联。

“这是有趣的,看看相互作用的蛋白质,然后可以确定哪些残留贡献有利于绑定,”黄说。“在计算实验室工作巩固了我在未来想做类似的事情。”

Buforin II(绿色)是一种抗菌肽,短能杀死细菌的蛋白质链。在这儿见绑定到DNA(红色),buforin II被认为通过绑定功能细菌的DNA来干扰细菌的细胞过程至关重要。李感兴趣的是拥挤的细胞环境如何影响绑定在此系统中,设计过于苛刻的约束和抗菌肽通过Radhakrishnan和协作唐纳德·爱尔摩教授化学。

“这是令人兴奋的用计算模型,因为我可以获得更详细的单个分子的性质和分子相互作用的高分辨率比通过执行一个实验方法,”李说。“在Radhakrishnan教授的实验室工作打开了我的眼睛更大范围的研究在生物化学。”

慢性骨髓性白血病药物伊马替尼(绿色)显示绑定到ABL激酶域的靶蛋白,bcr - ABL激酶(黄色)。布伦克霍夫正在研究突变靶蛋白如何影响药物的相互作用在此系统中,和如何更优的静电相互作用和其他快速变异系统可能发达。

“我是着迷于错综复杂的挑战,利用计算数学和牛顿物理模型近似绑定所需的数百万步骤复杂的分子,”布伦克霍夫说。“这是令人兴奋的看到一切来生活,看看它如何准确地反映了实际的现实生活中治疗癌症的分子的影响。没有比这更好的学习方法是否适合研究生的研究比真正有机会在一个实验室工作。”

照片:从左到右,丽莎黄”21岁的普里西拉Oluwakemi Badusi”21岁的布伦克霍夫阿李的玛拉21日Radhakrishnan,乔DS的20回顾他们的工作在新的科学中心。