亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Unraveling the physiochemical characteristics and molecular insights of Zein protein through structural modeling and conformational dynamics: a synergistic approach between machine learning and molecular dynamics simulations

分子动力学 动力学(音乐) 化学 化学物理 生物物理学 生物系统 计算化学 物理 生物 声学
作者
Amit Kumar Srivastav,Jyoti Jaiswal,Umesh Kumar
出处
期刊:Journal of Biomolecular Structure & Dynamics [Taylor & Francis]
卷期号:43 (18): 10577-10596 被引量:5
标识
DOI:10.1080/07391102.2024.2428825
摘要

This research article presents a comprehensive investigation into the three-dimensional structure, physicochemical characteristics and conformational stability of the Zein protein. Machine learning (ML) based homology modeling approach, was employed to predict the 3D structure of Zein protein. Convolutional neural networks (CNNs) were utilized for refining the model, capturing complex spatial features and improving decoy refinement. The predicted 3D structure of Zein protein showed a high-confidence score, i.e. C-score of 0.96. Physiochemical characteristic was also analyzed to investigate its protonation and deprotonation behavior across a range of pH values. A comprehensive analysis of the titration curve and electrostatic charges was performed to uncover valuable molecular insights into the zein protein's charge distribution, electrostatic interactions and potential conformational changes. Molecular dynamics (MD) simulations were performed to analyze the zein structural behavior under different pH values (2.0, 4.5, 6.8, 10.0 and 12.5), ionic strengths (0 mM, 25 mM, 50 mM, 75 mM, 100 mM) and temperatures (300K, 350K, 375K). Our results demonstrated the influence of these factors on zein protein's stability and conformational dynamics. At extreme pH values of 2.0 and 12.5, the Zein protein exhibited increased structural deviations and potential unfolding, while intermediate pH values closer to the protein's isoelectric point (pI) demonstrated more compact and stable conformations. Analysis of root mean square deviation, radius of gyration, solvent accessible surface area and Ramachandran plot provided clear understandings of the protein's compactness and surface exposure, confirming the impact of pH, ionic strength and temperature on the protein's conformation.
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
隐形大地完成签到,获得积分10
50秒前
单薄的钥匙完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
HFH应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
HFH应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
HFH应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
HFH应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
HFH应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
可爱的新儿完成签到,获得积分10
1分钟前
姚老表发布了新的文献求助110
1分钟前
羞涩的烨华完成签到,获得积分10
2分钟前
androabo完成签到,获得积分10
2分钟前
bkagyin应助androabo采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
美丽的迎蕾完成签到,获得积分10
3分钟前
in发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
HFH应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
生动盼兰完成签到,获得积分10
3分钟前
唠叨的绣连完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
芽芽豆发布了新的文献求助10
4分钟前
cy0824完成签到 ,获得积分10
4分钟前
mzhang2完成签到 ,获得积分10
5分钟前
闪闪的雪卉完成签到,获得积分10
5分钟前
深情安青应助一一采纳,获得10
5分钟前
丹丹完成签到 ,获得积分10
5分钟前
DING完成签到,获得积分10
5分钟前
姚老表完成签到,获得积分10
5分钟前
儒雅的月光完成签到,获得积分10
5分钟前
6分钟前
一一发布了新的文献求助10
6分钟前
真实的荣轩完成签到,获得积分10
6分钟前
HFH应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
留胡子的丹亦完成签到,获得积分10
7分钟前
冷酷的冰枫完成签到,获得积分10
8分钟前
朴实的新柔完成签到,获得积分10
8分钟前
xiaoblue完成签到,获得积分10
9分钟前
美丽的沛菡完成签到,获得积分10
9分钟前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 998
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Testimonial Injustice and Trust 510
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Fundamentals of Body MRI 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6635702
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8394698
关于积分的说明 17952512
捐赠科研通 5819597
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2966336
邀请新用户注册赠送积分活动 1941385
关于科研通互助平台的介绍 1854911