Alanine scanning combined with interaction entropy studying the differences of binding mechanism on HIV-1 and HIV-2 proteases with inhibitor

蛋白酵素 HIV-1蛋白酶 化学 丙氨酸 丙氨酸扫描 熵(时间箭头) 构象熵 蛋白酶 血浆蛋白结合 配体(生物化学) 结合能 立体化学 计算化学 生物化学 热力学 氨基酸 受体 有机化学 分子 突变 核物理学 物理 突变 基因
作者
Yalong Cong,Lili Duan,Kaifang Huang,Jinxiao Bao,John Z. H. Zhang
出处
期刊:Journal of Biomolecular Structure & Dynamics [Taylor & Francis]
卷期号:39 (5): 1588-1599 被引量:7
标识
DOI:10.1080/07391102.2020.1734488
摘要

Quantitative characterization of binding affinity in protein-ligand and residue-ligand is critical for understanding binding mechanisms of protein-ligand and predicting hot-spot residues. In this paper, binding free energies between two HIV (HIV-1 and HIV-2) proteases and four inhibitors are calculated by molecular mechanics/generalized Born surface area (MM/GBSA) combined with the newly developed interaction entropy (IE) approach. The internal dielectric constant is set on the basis of different types of amino acids. The entropy change in protein-ligand binding is computed by IE method which is superior to the traditional normal mode (Nmode) method in the analysis of the ranking of binding free energy, statistical stability and enthalpy-entropy compensation. Importantly, IE method combined with alanine scanning is applied to calculate residue-specific binding free energy. And the calculated total binding free energy using the current method is in excellent with the experimental observed. Our research indicates that HIV-1 and HIV-2 proteases share the common hot-spot residues with ILE50/50’ and ILE84/ILE84’ which provide the major favorable contribution to the binding of protein and inhibitor in all systems. The predicted hot-spot residues are more in HIV-1 complex than HIV-2 complex and some hot-spot residues contributing to HIV-1 don’t play a significant role in HIV-2. To some extent, this explains the reason of decrease in potency inhibitors against HIV-2 compared to HIV-1 protease. The study is expected to understand quantitatively the binding mechanism of HIV-inhibitor and provide important theoretical guidance for the design of equipotent HIV-1/HIV-2 protease inhibitors.Communicated by Ramaswamy H. Sarma
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhan完成签到,获得积分10
3秒前
小吕小吕发布了新的文献求助10
3秒前
小马甲应助猪猪hero采纳,获得10
5秒前
搜集达人应助沉静的时光采纳,获得10
5秒前
谢成关注了科研通微信公众号
5秒前
所所应助genesquared采纳,获得10
6秒前
妮妮发布了新的文献求助10
7秒前
fengbeing完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
10秒前
小吕小吕完成签到,获得积分10
10秒前
gao完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI5应助景绝义采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
柳如烟应助悠悠采纳,获得10
12秒前
6188发布了新的文献求助20
13秒前
中旬日完成签到,获得积分10
14秒前
CAT发布了新的文献求助10
15秒前
情红锐发布了新的文献求助10
16秒前
hyy关注了科研通微信公众号
16秒前
Hcollide完成签到,获得积分10
17秒前
舒心无剑完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
19秒前
桐桐应助猪猪hero采纳,获得10
20秒前
魔幻的寻雪完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
优秀的采蓝完成签到 ,获得积分10
22秒前
科研通AI5应助DrZ采纳,获得10
22秒前
孔乙己完成签到,获得积分10
22秒前
梅子发布了新的文献求助10
23秒前
pqy发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
充电宝应助驰驰采纳,获得10
28秒前
29秒前
lily336699发布了新的文献求助10
30秒前
G浅浅完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
协和专家大医说:医话肿瘤 400
Pharmacological profile of sulodexide 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3805206
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3350214
关于积分的说明 10347750
捐赠科研通 3066060
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1683511
邀请新用户注册赠送积分活动 809039
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 765205