近日，生命科学学院2020级强基班本科生马振宇在国际学术期刊journal of molecular graphics and modelling发表了题为“molecular dynamics simulations identify the topological weak spots of a protease cn2s8a”的研究论文，该项研究提出一种基于蛋白质拓扑结构分析，为寻找蛋白质的热不稳定区域提供新的方法，助力酶分子热稳定性的理性设计。
从细菌中分离得到的大多数酶分子的热稳定性较差，限制了它们在工业生产中的应用。然而目前仍缺乏一种理性、高效的设计策略来改造蛋白质的热稳定性。为了解决这个问题，作者将蛋白质结构拓扑分析和分子动力学模拟技术相结合，明确了蛋白质结构中的热敏感区域。以蛋白酶cn2s8a为研究模型，作者分析了邻近二级结构之间的分子内相互作用，精准识别出cn2s8a结构的拓扑学弱点。进一步分析发现，在这些位点中引入新的极性相互作用，能够显著提高蛋白质结构的稳定性。本项研究提供了一种识别蛋白质结构弱点的新思路，对理性设计高热稳定性的工业用酶具有重要意义。
cn2s8a邻近二级结构之间的分子内氢键相互作用
生命科学学院2020级强基班本科生马振宇为论文第一作者，国家糖工程技术研究中心蒋绪恺副研究员为论文通讯作者。山东大学肖敏教授、王禄山教授共同参与了该项工作。该研究得到重点研发计划、山东省海外优青、山东省自然科学基金项目的支持。
生命科学学院“强基计划”主要选拔培养有志于服务国家重大战略需求且综合素质优秀、学科素养拔尖的本科生。该计划施行以来，学院多措并举为学生搭建广阔的学术舞台，学生广泛参与国内外学术交流，学习国际前沿科技动态，在科学研究中不断探索和成长。强基计划合作导师不仅在学术研究上给予学生耐心指导，更在科研方法、论文写作、学涯规划、生涯发展等方面传授经验。接下来，学院将在尊重人才培养规律、坚持人才培养共性的同时，做好创新人才、拔尖学生培养顶层设计，切实提高人才自主培养质量。
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