石墨烯量子点跨膜传递脱氧核糖核苷的分子动力学研究

摘要基因治疗作为一种新的治疗手段，已成为当代医学和生物学领域的一个新的研究热点，而寻找合适的载体负载基因治疗药物，将药物有效地输送到靶细胞是实现药物高效表达的关键。本文选取石墨烯量子点（Graphene quantum dots,GQDs）作为研究对象，对其跨膜传递脱氧核糖核苷进行了分子动力学模拟，探究不同尺寸的石墨烯量子点携带脱氧核糖核苷对其跨膜的影响。通过进行石墨烯量子点和脱氧腺嘌呤核苷在POPC磷脂双分子层膜上的分子动力学（molecular dynamics, MD）模拟和操控式分子动力学(steered molecular dynamics, SMD)模拟研究了它们在膜表面以及穿膜过程中的行为并对规律进行总结。本次研究对发现优秀的基因药物载体具有深远的意义，有助于推动基因治疗的发展。89680

Abstract As a new treatment, gene therapy has become a hot spot of research in contemporary medicine and biology。 However, seeking the appropriate carrier-loaded gene therapy drug,delivering the drug efficiently to the target cell is the key to achieving efficient drug expression。In this paper, the translocation of deoxynucleoside by graphene quantum dots was researched by molecular dynamics simulations。In this work,Molecular Dynamics (MD) and Steered Molecular Dynamics (SMD) were used to explore the process of the translocation of graphene quantum dots and deoxynucleoside through a palmitoyl oleolyohos phatidyl choline（POPC）membrane,which has a profound influence in finding excellent carrier-loaded gene therapy drug and helps to promote the development of gene therapy。

毕业论文关键词：石墨烯量子点；脱氧核糖核苷；跨膜；分子动力学模拟源Q于W优E尔A论S文R网wwW.yOueRw.com 原文+QQ75201,8766

Keywords: Graphene quantum dots; Deoxynucleoside; Translocation; Molecular dynamics simulation。

1 引言 4

1。1基因治疗简介 4

1。1。1基因治疗概述 4

1。1。2基因治疗载体 5

1。1。3脱氧腺嘌呤核苷简介 5

1。2石墨烯量子点简介 6

1。2。1 GQDs在生物医学中的应用 6

1。2。2 GQDs的潜在细胞毒性 6

1。3 POPC膜简介 7

2 理论模拟方法介绍 8

2。1分子动力学模拟介绍 8

2。1。1 分子动力学模拟的概述 8

2。1。2 分子动力学模拟的程序 9

2。2 力场方法简介 10

2。2。1 势能面介绍 10

2。2。2 力场 11

2。3操控式分子动力学介绍 11

2。3。1 操控式分子动力学的方法 12

2。3。2 操控式分子动力学的应用 13

3 方法与模拟细节 13

3。1 系统设置 13

3。2 石墨烯量子点和脱氧腺嘌呤核苷跨膜的MD模拟 14

3。3 石墨烯量子点和脱氧腺嘌呤核苷跨膜的SMD模拟 14

4 结果与讨论 15

4。1 石墨烯量子点和脱氧腺嘌呤核苷跨膜的MD模拟石墨烯量子点跨膜传递脱氧核糖核苷的分子动力学研究:http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_195280.html