pH-Dependent Conformational Plasticity of Monoclonal Antibodies at the SiO
研究单克隆抗体（mAbs）在固/液界面的分子构象，对理解 mAb 溶液稳定性及推进 mAb 生物传感器开发至关重要。本文以人源 IgG1κ 单克隆抗体 COE-3 为对象，在中子反射（NR）与分子动力学（MD）模拟结合下，考察其在 SiO2/水界面 pH 5.5 和 pH 9 条件下的 pH 依赖构象可塑性。结果表明，pH 5.5 ...
A fully human IgG1 antibody targeting connexin 32 extracellular domain blocks CMTX1 hemichannel dysfunction in an in vitro model.
连接蛋白（Cx）形成缝隙连接通道（GJC）和半通道（HC），介导细胞间及胞内外溶质交换。编码Cx32的GJB1基因突变导致X连锁Charcot-Marie-Tooth 1型（CMTX1），目前缺乏有效治疗。施万细胞中Cx32半通道可能通过增强Ca2+信号参与髓鞘形成；p.S85C、p.D178Y、p.F235C等突变可产生渗漏或高活...
Bioinformatics design of peptide binding to the human cardiac troponin I (cTnI) in biosensor development for myocardial infarction diagnosis.
心血管疾病每年导致约47万例死亡，其中心肌梗死占49.2%，人肌钙蛋白I（cTnI）是诊断心肌梗死的关键生物标志物。基于肽的生物识别元件具有合成容易、成本低、稳定性好和分子量小等优点，是开发快速、高效、选择性cTnI检测方法的潜在候选，但相关研究仍不足。为此，本研究采用生物信息学方法设计新的cTnI生物传感器候选肽，并提出新的计算优...
An in silico design method of a peptide bioreceptor for cortisol using molecular modelling techniques.
皮质醇是评估压力的可靠生物标志物，推动通过外泌汗液检测它的可穿戴传感器研究。由于汗液中皮质醇含量极低，通常为8–140 ng/mL，开发此类生物传感器需要具有合适灵敏度和选择性的生物受体。本文提出一种系统仿生方法和半自动高通量筛选工具，用于快速选择生物受体，替代从头计算肽学设计。首先从蛋白质数据库筛选候选蛋白，通过分子对接和Auto...
Charge Transfer Mechanism in Guanine-Based Self-Assembled Monolayers on a Gold Surface.
本工作理论确定了基于鸟嘌呤分子通过不同有机连接基吸附在金表面形成的自组装单层复杂体系的一电子氧化电位与电荷转移机制。通过经典分子动力学模拟采样中性与阳离子物种的构象空间，并在Marcus理论框架下结合先前发展的加和方案，采用多尺度量子力学/分子力学/连续溶剂化模型计算对几何系综的氧化还原电位。该过程同时考虑构象采样、环境描述以及连接...
Modeling One-Electron Oxidation Potentials and Hole Delocalization in Double-Stranded DNA by Multilayer and Dynamic Approaches.
DNA在纳米导线和电化学生物传感器等新兴应用中的发展，要求深入理解沿DNA链的电荷转移过程及其氧化还原性质。本文结合分子动力学、多层量子力学/分子力学方案和Marcus理论，对覆盖所有核苷酸二元组合的六种双链DNA模型进行计算模拟与详细分析。研究重点为双链DNA的一电子氧化电位和氧化后空穴的离域行为。结果表明，与单链DNA相比，双链...
Dynamics design of a non-natural transcription factor responding to androst-4-ene-3,17-dione.
甾体微生物细胞工厂生产雄烯二酮（androst-4-ene-3,17-dione，AD）需要转录因子（TFs）参与代谢调控。然而，微生物细胞工厂缺乏可有效响应其代谢途径中 AD 的转录因子，且寻找和获得特异性响应 AD 的天然转录因子是一项复杂而繁重的任务。本研究基于结构引导的分子动力学（MD）模拟，设计了一种响应 AD 的人工转录...
Binding behavior of receptor binding domain of the SARS-CoV-2 virus and ivermectin.
由 SARS-CoV-2 引发的新冠疫情使伊维菌素（IVM）能否用于预防和治疗该病毒成为国际争议焦点。IVM 是 FDA 批准的抗寄生虫药，并显示一定抗病毒活性。本研究旨在利用氨基丙基硅烷（APS）疏水生物传感器模拟 SARS-CoV-2 受体结合域（RBD）与人体血管紧张素转换酶 2（ACE2）受体之间的疏水相互作用，考察 RBD...
Interactive computational and experimental approaches improve the sensitivity of periplasmic binding protein-based nicotine biosensors for measurements in biofluids.
我们开发了用于尼古丁检测的荧光蛋白传感器，并提高了其灵敏度。在 pH 7.4 下，iNicSnFR12 的 ΔF/F0 对尼古丁浓度的比例常数（δ-slope）为 2.7 μM−1，比先前报道的 iNicSnFR3a 高 6.1 倍。iNicSnFR12 激活态的荧光量子产率至少为 0.6。我们对尼古丁诱导的吸收增强和荧光增强测得相...