| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4页 |
| 主要符号对照表 | 第8-9页 |
| 第1章 前言 | 第9-27页 |
| 1.1 问题的提出 | 第9页 |
| 1.2 选题背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.3 文献综述 | 第10-26页 |
| 1.3.1 人体内的葡萄糖转运蛋白家族 | 第10-11页 |
| 1.3.2 MFS转运蛋白超家族的转运方式 | 第11-13页 |
| 1.3.3 MFS超家族蛋白的结构特征 | 第13-14页 |
| 1.3.4 GLUT和其细菌同源蛋白 | 第14-23页 |
| 1.3.5 大尺度构象变化的分子模拟 | 第23-24页 |
| 1.3.6 常见的关联分析和网络建模方法 | 第24-26页 |
| 1.4 研究方法 | 第26页 |
| 1.5 论文结构 | 第26-27页 |
| 第2章 材料与方法 | 第27-40页 |
| 2.1 模拟和计算方法 | 第27-38页 |
| 2.1.1 分子模拟的系统构建和预平衡 | 第27-28页 |
| 2.1.2 平衡模拟和加速动力学模拟 | 第28-30页 |
| 2.1.3 路径搜索与优化 | 第30-32页 |
| 2.1.4 自由能计算 | 第32-33页 |
| 2.1.5 BEUS窗口叠合 | 第33-34页 |
| 2.1.6 构象分析方法 | 第34页 |
| 2.1.7 利用贝叶斯网络建模与推理研究氢键网络 | 第34-38页 |
| 2.2 生化实验方法 | 第38-40页 |
| 2.2.1 聚乙二醇标记实验 | 第38页 |
| 2.2.2 活细胞转运实验 | 第38-39页 |
| 2.2.3 脂质体制备和逆流转运实验 | 第39-40页 |
| 第3章 构象搜索与自由能计算 | 第40-59页 |
| 3.1 常规和加速分子动力学模拟 | 第40-43页 |
| 3.1.1 平衡模拟 | 第40-41页 |
| 3.1.2 加速分子模拟 | 第41-43页 |
| 3.2 路径优化与构象变化自由能 | 第43-49页 |
| 3.2.1 寻找MFEP路径 | 第43-44页 |
| 3.2.2 自由能计算 | 第44-47页 |
| 3.2.3 晶体结构的构象在自由能曲面的位置 | 第47-48页 |
| 3.2.4 XylE不结合底物时不会泄露质子 | 第48-49页 |
| 3.3 路径比较和全局构象变化 | 第49-57页 |
| 3.3.1 三个系统的路径对应 | 第49-51页 |
| 3.3.2 全局构象变化 | 第51-53页 |
| 3.3.3 结构域内部的构象变化 | 第53-55页 |
| 3.3.4 半螺旋TM7b和孔道开闭 | 第55-57页 |
| 3.4 质子化位点的局部构象变化 | 第57-58页 |
| 3.5 小结 | 第58-59页 |
| 第4章 网络分析解释蛋白的功能差异 | 第59-82页 |
| 4.1 有缺陷的机理研究方法 | 第59-62页 |
| 4.1.1 基于运动相关性的分析 | 第59-60页 |
| 4.1.2 基于能量项的因果分析 | 第60-62页 |
| 4.2 贝叶斯网络对相互作用的建模 | 第62-72页 |
| 4.2.1 建模的假设 | 第62-64页 |
| 4.2.2 用网络推理研究氢键网络 | 第64-67页 |
| 4.2.3 突变的预测 | 第67-69页 |
| 4.2.4 构象偏好性的实验验证 | 第69-72页 |
| 4.3 氢键网络对机理的解释 | 第72-81页 |
| 4.3.1 质子化位点相互作用的调控 | 第72-76页 |
| 4.3.2 寻找与构象变化能垒相关的突变 | 第76-79页 |
| 4.3.3 生化实验验证XylE中能降低能垒的突变 | 第79-81页 |
| 4.4 小结 | 第81-82页 |
| 第5章 总结与展望 | 第82-89页 |
| 5.1 论文总结 | 第82-83页 |
| 5.2 模拟方法的优势和问题 | 第83-85页 |
| 5.3 贝叶斯网络的讨论 | 第85-86页 |
| 5.4 工作展望 | 第86-89页 |
| 第6章 其他研究工作 | 第89-101页 |
| 6.1 引言 | 第89-91页 |
| 6.2 研究方法 | 第91-93页 |
| 6.2.1 等温量热滴定 | 第91-92页 |
| 6.2.2 色氨酸荧光淬灭 | 第92页 |
| 6.2.3 分子动力学模拟 | 第92-93页 |
| 6.2.4 FucP的结晶实验 | 第93页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第93-100页 |
| 6.3.1 底物结合位点的构象变化 | 第93-94页 |
| 6.3.2 等温量热滴定检测底物结合 | 第94-96页 |
| 6.3.3 用色氨酸荧光淬灭研究底物结合 | 第96-98页 |
| 6.3.4 FucP的结晶尝试 | 第98-100页 |
| 6.4 小结 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-110页 |
| 致谢 | 第110-112页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第112页 |