蛋白质的生物学活性不仅由氨基酸序列还由一定的空间结构决定,错误折叠引发淀粉样蛋白沉积疾病。目前为止,已发现有二十多种蛋白质沉积疾病,例如阿尔茨海默病、帕金森、疯牛病和亨廷顿并等。分子伴侣是细胞在外界环境压力条件下产生的,帮助新生多肽正确折叠形成特定结构和功能蛋白的一类蛋白质,也叫应激蛋白。Ydj1p是酵母细胞质中一种主要的I型Hsp40分子伴侣,在细胞中主要以二聚体的形式行使功能,它与Hsp70共同参与许多种重要的生命活动,如帮助蛋白完成跨膜转运、对非天然多肽进行正确折叠以及降解错误折叠的蛋白质等。目前对于且联系的原因作用来实现的,互作用可能呈现与解用的不断加强,到解Ydj1p的研究主要集中在单体方面,而对于二聚体的研究还较少。因此,本文还采用了拉伸分子动力学模拟的方法对影响Ydj1p二聚体稳定性的因素及残基间的主要相互作用力进行了研究。文中通过拉伸分子动力学研究了酵母Hsp40家族成员Ydj1p二聚体中α3与domainⅢ的分离过程,深入探讨了影响Ydj1p二聚体稳定性的重要残基和相互作用力。结论如下,α2、α3及α3之前loop结构中的残基L274、I278、F335、P336、F340、L346、L349、L352、L353之间形成疏水盒子,使螺旋α2、α3之间作用紧密,稳固二聚体结构。其中残基F335、P336在二聚体形成中发挥重要作用,F335与domainⅢ内的残基V302、I278、I303、P305,P336与domainⅢ内的残基V302形成疏水作用力来维持二聚体稳定。另外,Ydj1p锌指结构在传递底物给Hsp70时发挥重要的作用,锌指结构域含有两个锌离子结合位点(ZBDⅠ和ZBDⅡ)与半胱氨酸形成配位键维持结构稳定,生化实验研究了Ydj1p锌指结构与Hsp70合作,帮助多肽传递的功能是至关重要的,当锌指部位的氨基酸发生突变底物的传递不仅受到影响,而且锌指结构Ⅰ和Ⅱ突变体与野生型相比在其他生物学功能上也存在差异。本文通过分子动力学手段模拟Ydj1p以及各突变体,深入了解Hsp40及各突变体对多肽底物的结合以及锌指结构对底物传递的影响。通过模拟数据结合能的分析以及构象变化比对,揭示了Ydj1p以及各突变体底物结合能力的强弱,验证了突变体如何影响与Hsp70的作用,研究结果显示(1)、C143S,C162S与底物之间的氢键数量、疏水数量以及总能量略少于野生型,而C201S,C185S与底物之间的疏水、氢键数量以及总能量与野生型相似,各突变体对多肽底物的结合能力影响不大。(2)野生型及C143S、C162S突变体都能与Hsp70作用,由于空间位阻以及构象变化的原因,Ydj1p与Hsp70的合作受到影响,底物传递效率降低。有关Hsp40的J-domain与Hsp70的相互作用机制已有深入研究,Hsp40与Hsp70之间其它作用位点的研究虽然也有报道但作用机制尚不明确,本文还通过分子对接以及分子动力学拉伸的手段,对Hsp40 Ydj1p与Hsp70新作用位点的相互作用进行深入分析,找到Hsp40 Ydj1p与Hsp70之间的作用机制,还预测出了Ydj1p与Hsp70相互作用起重要的氨基酸残基。