| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-26页 |
| ·DNA的结构组成 | 第12-13页 |
| ·G-quadruplex的结构特点 | 第13-15页 |
| ·G-quadruplex和金属离子的相互作用 | 第15-16页 |
| ·G-quadruplex的化学和生物学背景 | 第16-17页 |
| ·G-quadruplex的稳定性和本论文的选题 | 第17-19页 |
| ·论文的结构和组织 | 第19页 |
| ·DNA的分子模拟研究概述 | 第19-26页 |
| ·DNA的全原子分子模拟研究 | 第20页 |
| ·全原子分子模拟在G-quadruplex体系中的应用和局限性 | 第20-23页 |
| ·DNA的粗粒化分子模拟研究 | 第23-26页 |
| 第二章 G-quadruplex环结构的动力学特征 | 第26-36页 |
| ·背景介绍 | 第26-27页 |
| ·研究使用的方法 | 第27-28页 |
| ·分子动力学模拟的参数细节 | 第27-28页 |
| ·自由能计算的参数细节 | 第28页 |
| ·结果分析和讨论 | 第28-34页 |
| ·反平行结构中环结构的动力学行为 | 第29-31页 |
| ·[3+1]杂化结构中环结构的动力学行为 | 第31-34页 |
| ·G-stem的动力学行为 | 第34页 |
| ·总结 | 第34-36页 |
| 第三章 金属离子进出G-quadruplex结构的能垒研究 | 第36-50页 |
| ·背景介绍 | 第36-37页 |
| ·方法细节 | 第37-39页 |
| ·分子动力学模拟的参数细节 | 第37-38页 |
| ·自由能计算的参数细节 | 第38-39页 |
| ·结构分析涉及到的程序和参数 | 第39页 |
| ·离子进出G-quadruplex的不对称性研究 | 第39-47页 |
| ·模型的建立 | 第39-40页 |
| ·自由能的迭代优化及验证 | 第40-42页 |
| ·结果及分析 | 第42-47页 |
| ·和实验结果的比对 | 第47-48页 |
| ·本章小结 | 第48-50页 |
| 第四章 loop对金属离子进出G-quadruplex能垒的影响研究 | 第50-66页 |
| ·背景介绍 | 第50-51页 |
| ·MM/PBSA计算自由能的细节 | 第51-52页 |
| ·本章涉及到的G-quadruplex的背景和结构的简要介绍 | 第52-54页 |
| ·结果分析和讨论 | 第54-64页 |
| ·本章小结 | 第64-66页 |
| 第五章 人类端粒适配体G-quadruplex和telomestatin衍生物的相互作用 | 第66-78页 |
| ·背景介绍 | 第66-67页 |
| ·方法细节 | 第67-69页 |
| ·模型的建立 | 第67-68页 |
| ·docking和结构优化 | 第68页 |
| ·分子动力学模拟的参数细节 | 第68-69页 |
| ·自由能计算的参数细节 | 第69页 |
| ·结果和讨论 | 第69-76页 |
| ·复合物中G-quadruplex的稳定性 | 第69-70页 |
| ·结合能的计算 | 第70-74页 |
| ·熵变的计算 | 第74-76页 |
| ·本章小结 | 第76-78页 |
| 第六章 总结与展望 | 第78-82页 |
| 附录A 分子动力学概述 | 第82-88页 |
| A.1 分子动力学的基本原理 | 第82页 |
| A.2 分子动力学的积分算法 | 第82-84页 |
| A.3 分子动力学计算的时间间隔 | 第84页 |
| A.4 生物大分子的相互作用势函数 | 第84-85页 |
| A.5 分子动力学模拟的系综和热浴 | 第85-86页 |
| A.6 边界条件 | 第86-87页 |
| A.7 分子动力学模拟的常用软件 | 第87-88页 |
| 附录B 生物体系的分子模拟中自由能的计算 | 第88-98页 |
| B.1 统计物理学基础 | 第88-89页 |
| B.1.1 系综和自由能 | 第88页 |
| B.1.2 各态历经性,重要性抽样 | 第88-89页 |
| B.1.3 序参量和反应路径 | 第89页 |
| B.2 自由能微扰(FEP)和热力学积分(TI) | 第89-90页 |
| B.3 平均力势(PMF) | 第90-93页 |
| B.3.1 拉伸分子动力学 | 第90-91页 |
| B.3.2 适应性偏倚力 | 第91页 |
| B.3.3 伞状抽样 | 第91-93页 |
| B.3.4 赝动力学 | 第93页 |
| B.4 隐式溶剂化自由能 | 第93-98页 |
| B.4.1 从泊松-波尔兹曼方程说起 | 第94页 |
| B.4.2 广义波恩模型的优势 | 第94-95页 |
| B.4.3 非极性溶剂化贡献的处理 | 第95页 |
| B.4.4 谐振熵近似 | 第95-96页 |
| B.4.5 隐式溶剂化分子动力学 | 第96-98页 |
| 附录C 生物体系的分子模拟中熵的计算 | 第98-106页 |
| C.1 平动熵和转动熵 | 第98页 |
| C.2 振动熵 | 第98-102页 |
| C.2.1 简振分析 | 第99页 |
| C.2.2 准协振分析 | 第99-100页 |
| C.2.3 准协振分析的修正 | 第100-102页 |
| C.3 溶剂化熵 | 第102-103页 |
| C.4 结合熵的计算 | 第103-106页 |
| 附录D DNA的结构参数和计算 | 第106-116页 |
| D.1 DNA的碱基结构参数 | 第106-112页 |
| D.1.1 基本概念 | 第106页 |
| D.1.2 结构参数的定义 | 第106-111页 |
| D.1.3 G-quadruplex的结构参数 | 第111-112页 |
| D.2 DNA的骨架结构参数 | 第112-116页 |
| 参考文献 | 第116-128页 |
| 致谢 | 第128-130页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第130页 |
