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近年来，用计算机来模拟生物分子的相互作用与识别已经受到了相当大的关注。在众多的模拟方法中，分子对接已成为其中非常重要而又受到广泛应用的方法之一。所谓分子对接就是已知两个分子的三维结构，考察它们之间是否可以结合，并预测复合物的结合模式。通常热力学上认为生物分子的稳定构象是自由能最低的构象，因此，分子对接的目的就是找到能量最低的构象。分子对接包含两个方面，一是快速有效的搜索算法，可以在可能的空间进行构象搜索；另一个是好的打分函数，能够在合理的时间内正确有效地从搜索到的结构中区分出近天然构象。 本论文的主要研究内容如下： 1．采用本组在Wodak和Janin的刚性对接算法基础上改进的半柔性对接算法，以17种蛋白质-蛋白质复合物体系为例，我们研究了如何正确有效地从对接采样中挑选出近天然构象的方法。比较了不同的能量打分函数、能量优化（EM）以及分子动力学（MD）模拟方法对区分近天然构象的作用。 （1）在对接结构的过滤中，采用三重过滤技术，来筛选合理的结合模式，用静电能(ΔEete)、去水化自由能(ΔGACE)以及范德华能(ΔEvdw)的不同组合对这些结构打分以获得近天然结构，并进而评价这些能量项组合在区分近天然构象方面的能力。结果发现结合自由能函数(ΔEele+ΔGACE+ΔEvdw)有比较强的区分近天然构象的能力。同时，对对接结构进行能量优化后再打分，发现EM有助于打分函数挑选到距蛋白质晶体结构主链原子的均方根偏差（RMSD）较小的近天然构象。 （2）研究还发现MD模拟方法有助于进一步区分近天然构象。以两种蛋白质复合物为例，对其候选结构进行MD模拟，根据MD轨迹中构象相对于初始 北京工业大学工学硕士学位论文 摘要一构象的平方平均偏差（MSD）随时间的变化来辅助打分函数排除错误构象，得到了较好的结果。 2．用Allt。DOCk软件模拟脑灌注显像剂””To－HMPAO的不同的异构体与谷眈甘肽（GSH）的对接，拟获得二者的初步结合模式，从分子水平和理论计算上对二者的识别机制以及””To－HMPAO的立体构型差异对其滞留效应的影响进行了讨论。