2 实验原理和流程 8

2。1 实验原理 8

2。1。1 分子模拟方法 8

2。1。2 重组菌的培养 8

2。1。3 反应方程式 9

2。2 实验方案的确定 9

3 试验方法与材料 10

3。1 实验材料 10

3。1。1 菌种 10

3。1。2 培养基 10

3。1。3 底物的配置（终浓度为1mol/L） 10

3。1。4 主要试剂 10

3。1。5 主要仪器 11

3。2 试验方法 11

3。2。1 分子对接 11

3。2。2 菌体培养 11

3。2。3 含醇脱氢酶基因的重组菌的培养 12

3。2。4 酶活测定的方法（反应体系为1 ml，反应体系为5 ml时各试剂用量相应增大） 12

3。2。5 反应条件优化 13

3。2。5。1 不同助溶剂及浓度的影响（1 ml体系） 13

3。2。5。2 不同葡萄糖浓度的影响(1 ml体系) 13

3。2。5。3 反应液pH值的影响（1 ml体系） 13

3。2。5。4 不同温度的影响（5 ml体系，到点取样0。5 ml） 13

3。2。5。5 不同底物浓度的影响（5 ml体系，到点取样0。5 ml） 13

4 结果与讨论 14

4。1 分子模拟结果 14

4。2 重组醇脱氢酶的催化还原反应优化 14

4。2。1 助溶剂及其浓度的优化 14

4。2。2 葡萄糖与底物摩尔比优化 15

4。2。3 缓冲液pH的优化 16

4。2。4 最适温度研究 16

4。2。5 底物浓度研究 17

5 总结与展望 19

致  谢 20

参考文献 21

1 研究背景

1。1 分子模拟的原理与应用

1。1。1 分子模拟的原理

分子模拟也可称为“计算机模拟” 或“计算机实验”，是一种用计算机上进行的实验，依据实验对象的实际体系运用计算机技术实现数字模拟，将实际体系模拟成模型架构。对比模型架构与实际体系结构与构象的变化，对实际体系进行探索研究。运用计算机进行分子模拟实验，不仅能实现可在现实实验室中操作进行的实验过程，而且还能实现一些现有实验技术与条件无法实施的实验过程。例如，我们可以通过分析检测方法来确认实验产物是什么，产物的纯度是否较高等问题，但我们无法知道实验过程中分子的变化原理。分子模拟则可以为我们提供这方面的信息，模拟反应的进行让我们易于观察反应中分子结构的变化。生物分子领域最先应用分子模拟。我们在研究生物系统时，通常生物系统的复杂性会成为我们研究的阻碍，我们时常会面临仅运用理论无法解释的现象，研究起来困难有很大等问题，而运用分子模拟技术对生物大分子进行处理就可解决这一难题。因此，分子模拟已逐渐被广泛应用于生物学研究中[1]。本课题运用分子模拟中的分子对接技术对生物蛋白分子及底物分子进行模拟设计研究其性质。所谓分子对接是指在计算机模拟技术辅助下，确定受体大分子的活性位点再将配体小分子与其配对，经计算机软件内置的函数对两者的物理化学参数进行高效的运算预测两者最优的结合力及构象。