环境保护管理

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封面介绍：随着人工化学品的大量生产及广泛使用，相当一部分化学品在多种环境介质中残留，其暴露对人体健康和生态环境造成潜在危害，因此亟需快速有效评估其风险并诠释毒性作用机理.采用分子动力学模拟可快速研究环境污染物与生物大分子受体的相互作用，分析其结合模式、结合自由能，并研究生物大分子在一定时间尺度内的构象变化，能弥补常规实验无法提供原子水平信息的不足.封面图片显示不同类型污染物与雌激素受体（estrogen receptor，ER）α配体结合域（ligand binding domain，LBD）的相互作用诱导了ER α LBD螺旋（Helix）H12位置的显著变化.详见潘柳萌等人文（p1781）.

分子动力学模拟在有机污染物毒性作用机制中的应用

潘柳萌，吕翾，庄树林

分子动力学模拟（molecular dynamics simulations，MD）是一种基于经典牛顿力学方程的分子模拟方法，常用于研究有机化合物、材料及生物大分子体系，可计算各类体系的宏观性质及各种动力学性质.目前MD模拟逐渐用于研究各类环境污染物与生物大分子的相互作用.通过热力学统计分析污染物与生物大分子的结合模式以及配体结合引起的生物大分子构象变化，能在分子水平上探究污染物的毒性作用机理.基于MD模拟的轨迹文件，采用自由能打分方法可评估污染物与各类受体的结合能力，能够筛选具有特定毒性终点的潜在污染物，从而快速、高通量地进行有机污染物的毒性预测和风险评价.本文介绍了MD模拟的基本原理、常用软件，简述了MD模拟的数据准备和模拟过程，强调了MD模拟的重要细节，进而从污染物与受体生物分子作用角度，重点陈述了MD模拟在研究有机污染物与各类转运蛋白、核受体、代谢酶相互作用中的应用，展望了MD模拟在污染物毒性筛选方面的潜在应用，以期该类方法能更好地服务于污染物的毒性风险评估.

分子动力学；有机污染物；毒性机理；相互作用；风险评价

来源出版物：科学通报，2015，60（19）： 1781-1788联系邮箱：庄树林，shulin@zju.edu.cn

编辑：张保清