题    目: 单分子蛋白质折叠理论

主讲人: 方毅   教授

单    位: 澳大利亚国立大学

时    间: 2026年5月23日 14:00

地    点: 学院一楼报告厅

摘     要: 一个函数:构型吉布斯自由能函数(conformational Gibbsfree energyfunction,CGF).CGF的变量是一个蛋白质的构型，一个由n个原子组成的蛋白质的所有构型是3n维欧氏空间的一个闭子集，蛋白质本身和环境是CGF的两组参数.一个假说:单分子热力学假说(single moleculethermodynamichypothesis，SMTH):所有稳定构型都是相应的CGF函数的极小点.这个假说说明蛋白质折叠遵循动态热力学第二定律，符合当代对蛋白质折叠的认识.一个理论:单分子蛋白质折叠理论.只用CGF和SMTH的概念，我们可以阐明蛋白质的结构会随着环境而变化，例如 蛋白质变性(protein denaturation，其实是变形几何形状的变化).这是由于环境改变会诱导蛋白质折叠.两个分子相结合，不管是共价键结合或者非键结合，也会诱导折叠，其结果就是就是结合后会有构型变化，称为结合后变形.一个蛋白质，从其合成起到其被水解止，会经历许多次折叠，其结构也会多次变化.所以蛋白质结构绝非像以前所认为的那样一成不变.运用上述蛋白质结构的动态特征，我们可以阐明别构调节的工作原理就是结合诱导的折叠，别构调节被称为生命科学的第二个秘密，六十五年来其工作原理始 终没有定论.利用由量子统计力学方法推导出的CGF在水环境中的公式，我们也可以解决结 合部位的判别和选择标准，这在人工合成药物的研究中有大用.此外，蛋白质折叠的运动方程是一个Langiven方程，目前还没有解.