分極可能力場と固定電荷力場では、コリスミ酸ムターゼが基質を触媒に向けて予め整える様子が質的に異なって描かれる
- コリスミ酸ムターゼの分子動力学計算を、分極可能なAMOEBA力場と固定電荷のAMBER力場の両方で実施し、結果を比較した。
- 反応性の高い遷移状態に近い基質構造をとったのはAMOEBAのみで、活性部位の水素結合ネットワークや電場も両者で異なっていた。
- 誘起双極子を切った対照計算により、違いの原因が明示的な分極であることを特定した。実験的検証のない計算同士の比較である。
💡 ポイント アブストラクトに基づく見解
AMOEBAでは反応性の高い構造がサンプルされ、AMBERではされないという差は興味深いが、それだけでは多くを証明しない。分極可能モデルは、固定電荷の偏りを補正することもあれば、遷移状態に近い配座を過剰に安定化することもあるからだ。足りないのは実験との比較で、QM/MMの障壁や既知変異体でのkcatの変化などが考えられる。現時点では、結論というより、静電相互作用が支配的な標的に分極可能力場の計算資源を振り向ける根拠と見るべきだ。
Polarization Is Required to Model Electrostatic Preorganization: The Case of Chorismate Mutase ↗