Recent development and application of constant pH molecular dynamics.
Recent development and application of constant pH molecular dynamics.
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DOI：
10.1080/08927022.2014.907492
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发表时间：
2014-01-01
影响因子：
2.1
通讯作者：
Shen JK
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen W;Morrow BH;Shi C;Shen JK
溶液pH值是化学和生物过程的关键环境因素。在过去的十年中，显着的努力已经取得了发展的恒定pH分子动力学（pHMD）技术，以获得详细的见解pH耦合动力学现象。本文综述了近五年来这一领域的研究进展，重点介绍了全原子连续pHMD技术的发展。我们讨论了各种应用，包括预测蛋白质，核酸和表面活性剂组件的pKa位移，阐明pH依赖的人口变化，蛋白质-蛋白质和蛋白质-RNA结合，以及pH依赖的表面活性剂和肽的自组装和相变的机制。我们还讨论了进一步改进pHMD技术的未来方向。
Solution pH is a critical environmental factor for chemical and biological processes. Over the last decade, significant efforts have been made in the development of constant pH molecular dynamics (pHMD) techniques for gaining detailed insights into pH-coupled dynamical phenomena. In this article we review the advancement of this field in the past five years, placing a special emphasis on the development of the all-atom continuous pHMD technique. We discuss various applications, including the prediction of pKa shifts for proteins, nucleic acids and surfactant assemblies, elucidation of pH-dependent population shifts, protein-protein and protein-RNA binding, as well as the mechanisms of pH-dependent self-assembly and phase transitions of surfactants and peptides. We also discuss future directions for the further improvement of the pHMD techniques.
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