| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-15页 |
| 英文缩略表 | 第15-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-37页 |
| ·蛋白质的热稳定性 | 第16页 |
| ·蛋白质热稳定性类型及常用测定方法 | 第16-19页 |
| ·蛋白质热稳定性类型 | 第16-17页 |
| ·研究蛋白质热稳定性的常用实验方法 | 第17-19页 |
| ·影响蛋白质热稳定性的因素 | 第19-21页 |
| ·疏水相互作用 | 第19-20页 |
| ·氢键 | 第20页 |
| ·离子键 | 第20页 |
| ·芳香环的相互作用 | 第20-21页 |
| ·二硫键 | 第21页 |
| ·影响蛋白质热稳定性的序列及结构特征 | 第21-26页 |
| ·氨基酸组成倾向性对热稳定的影响 | 第21-23页 |
| ·高丰度及稳定的α-螺旋结构 | 第23页 |
| ·较高的包装效率 | 第23-25页 |
| ·寡聚化 | 第25-26页 |
| ·利用生物信息学工具来计算蛋白质热稳定性的进展 | 第26-29页 |
| ·ProTherm 数据库 | 第26页 |
| ·机器学习 | 第26-27页 |
| ·分子动力学模拟 | 第27页 |
| ·突变对蛋白质解折叠自由能影响的计算 | 第27-28页 |
| ·蛋白质温度因子的预测 | 第28-29页 |
| ·蛋白质分子改良提高其热稳定性的策略 | 第29-34页 |
| ·非理性设计的策略 | 第29-30页 |
| ·理化设计的策略 | 第30-34页 |
| ·有机磷水解酶 | 第34-35页 |
| ·本研究的设计思路及目的意义 | 第35-37页 |
| 第二章 通过提高蛋白质构象稳定性来改善其热稳定性 | 第37-62页 |
| ·本章引言 | 第37页 |
| ·实验材料 | 第37-39页 |
| ·菌株与质粒 | 第37页 |
| ·工具酶、试剂盒和生化试剂 | 第37页 |
| ·引物合成与核酸测序 | 第37-38页 |
| ·培养基及有关溶液的配制 | 第38页 |
| ·主要实验仪器 | 第38页 |
| ·计算机硬件配置 | 第38页 |
| ·分析软件 | 第38-39页 |
| ·实验方法 | 第39-49页 |
| ·蛋白质的同源模建 | 第39页 |
| ·分子动力学模拟 | 第39页 |
| ·原核表达重组质粒pET30-mph 的构建 | 第39-42页 |
| ·甲基对硫磷水解酶定点突变体的构建 | 第42页 |
| ·野生酶及突变酶基因的原核表达及蛋白质纯化 | 第42-43页 |
| ·采用BCA 法对蛋白质进行定量 | 第43页 |
| ·野生酶及突变酶酶学性质的测定 | 第43-44页 |
| ·野生酶及突变酶热稳定性的测定 | 第44-46页 |
| ·甲基对硫磷水解酶定点饱和突变体库的构建 | 第46-47页 |
| ·甲基对硫磷水解酶定点饱和突变体库的筛选 | 第47-48页 |
| ·野生酶及突变酶Potential Energy 的计算 | 第48-49页 |
| ·结果 | 第49-57页 |
| ·MPH-Ochr 三维结构的模拟 | 第49-50页 |
| ·构建三维结构模型的评估 | 第50-52页 |
| ·分子动力学模拟确定突变位点 | 第52-53页 |
| ·突变体的分子动力学模拟 | 第53-54页 |
| ·野生酶及突变酶基因的表达及重组蛋白质的纯化 | 第54页 |
| ·野生酶及突变酶的活性及催化动力学参数的测定 | 第54-55页 |
| ·野生酶及突变酶热稳定性的测定 | 第55-57页 |
| ·位点G194 定点饱和突变体库的筛选结果 | 第57页 |
| ·讨论 | 第57-60页 |
| ·利用分子动力学模拟确定影响蛋白质热稳定性的区段 | 第57-58页 |
| ·分子动力学模拟来验证突变对蛋白质热稳定性的影响 | 第58页 |
| ·甘氨酸突变为脯氨酸对蛋白质热动力学参数的影响 | 第58-59页 |
| ·高效率定点饱和突变体库的构建方法 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-62页 |
| 第三章 突变对蛋白质解折叠自由能影响的计算及实验验证 | 第62-98页 |
| ·本章引言 | 第62-63页 |
| ·实验材料 | 第63-64页 |
| ·菌株与质粒 | 第63页 |
| ·工具酶、试剂盒和生化试剂 | 第63页 |
| ·引物合成与核酸测序 | 第63页 |
| ·培养基及有关溶液的配制 | 第63-64页 |
| ·主要实验仪器 | 第64页 |
| ·计算机硬件配置 | 第64页 |
| ·分析软件 | 第64页 |
| ·实验方法 | 第64-75页 |
| ·蛋白质突变体数据集的获取 | 第64-65页 |
| ·突变体输入向量的计算 | 第65-67页 |
| ·机器学习算法 | 第67-71页 |
| ·模型的构建及评估 | 第71-72页 |
| ·蛋白质氨基酸位点进化熵的计算 | 第72页 |
| ·Prethermut 软件的下载安装及使用 | 第72-73页 |
| ·基于Prethermut 确定蛋白质突变位点 | 第73页 |
| ·定点饱和突变体库的构建 | 第73页 |
| ·定点饱和突变体库的筛选 | 第73-74页 |
| ·突变体酶学性质的测定 | 第74页 |
| ·突变体热稳定性参数的测定 | 第74-75页 |
| ·野生酶及突变酶Potential Energy 的计算 | 第75页 |
| ·结果 | 第75-91页 |
| ·蛋白质突变体数据集(M-Dataset)的构建 | 第75页 |
| ·模型的训练及评估 | 第75-78页 |
| ·输入特征对模型的贡献 | 第78-80页 |
| ·分类器可靠性指数的计算 | 第80-82页 |
| ·同其它方法的比较 | 第82-83页 |
| ·突变位点选择 | 第83-86页 |
| ·单点定点饱和突变体库的构建和筛选 | 第86页 |
| ·多点定点饱和突变体库的构建和筛选 | 第86-88页 |
| ·最优的单点、双点、三点及四点突变体酶学性质的测定 | 第88-89页 |
| ·最优的单点、双点、三点及四点突变体热稳定性的测定 | 第89-91页 |
| ·讨论 | 第91-97页 |
| ·针对突变对蛋白质稳定性影响(ΔΔG 值)的计算 | 第91-92页 |
| ·不同数据集对预测模型的影响 | 第92-93页 |
| ·基于ΔΔG 值的突变位点选择及实验验证 | 第93-94页 |
| ·蛋白质热稳定性和最适温度的关系 | 第94-95页 |
| ·突变对蛋白质热动力学参数的影响 | 第95-97页 |
| ·本章小结 | 第97-98页 |
| 第四章 全文结论 | 第98-100页 |
| ·结论 | 第98页 |
| ·后续工作 | 第98-100页 |
| 第五章 主要创新点 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-115页 |
| 致谢 | 第115-116页 |
| 作者简历 | 第116-117页 |