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在过去的半个多世纪里,同源建模、分子动力学模拟和分子对接等分子模拟技术成为了生物大分子结构与功能研究的主要方法,分子模拟目前已经发展为一套成熟的理论和方法。同源建模技术能够不通过生物实验而快速获得蛋白质晶体结构,分子动力学和分子对接技术能够表现生物分子随时间变化的运动细节,为生物分子相互作用的物理机制提供了分析途径。转录因子Sp1蛋白是一种转录激活因子,利用其特有的锌指结构域特异性地识别富GC序列的DNA,从而促基因表达并调控细胞的增殖。组蛋白去乙酰化酶HDAC1和组蛋白乙酰转移酶p300是一对互相拮抗的组蛋白修饰酶,二者都能够和Sp1的DNA结合域相互作用,从而抑制和促进Sp1的生物活性。Sp1、HDAC1和p300共同调节细胞内基因的表达,而这种调节作用于多种肿瘤的产生与发展关系密切。研究Sp1与两种组蛋白修饰酶之间的相互作用机制可以为相关的药物设计和筛选提供思路,同时也为癌症的治疗提供帮助。本研究运用同源建模、分子动力学模拟和分子对接等方法,在已有实验结果的基础上,研究了转录因子Sp1(AA613~778)分别与组蛋白修饰酶HDAC1和p300(AA1287~1713)的相互作用机制。首先通过同源建模方法建立分子的三维结构模型,对建立的模型优化评价,并做了100纳秒的动力学模拟。在模拟过程中发现Sp1的活性区域的结构非常多变,推测其可能会有更多的生物功能。对分子对接的结果分析,我们发现在与Sp1的竞争性结合中,p300与Sp1结合的更加牢固。另外,两种组蛋白修饰酶与Sp1的结合面都主要以氢键相互作用为主辅之以少量的π-π相互作用。