手性是自然界中普遍存在的一种特殊性质。苯丙胺是手性分子,有一对对映异构体,分别为R型苯丙胺(RAT)和S型苯丙胺(SAT)。研究苯丙胺手性分子与多巴胺第三受体D3R蛋白的相互作用机制,可以促进理解苯丙胺类分子药物作用、成瘾机理和其它生物功能,帮助揭示膜受体蛋白识别和分离手性分子的机制。本文中,首先,采用分子对接技术,把两种手性苯丙胺分子对接到多巴胺第三受体D3R蛋白结构内部部位,构建出手性苯丙胺与D3R蛋白复合结构;其次,采用分子动力学模拟方法和Gromacs程序,模拟优化构建的蛋白复合结构;然后,从模拟优化的蛋白结构中取出苯丙胺与单个氨基酸残基复合体,运用量子化学计算它们的相互作用能;基于它们的结合能,研究发现在D3R蛋白结构中与苯丙胺作用的活性位点氨基酸残基,确定其活性空腔结构。研究结果证明,在D3R蛋白结构中,RAT分子的活性位点氨基酸残基为Ala132,Asp133和Tyr55;而SAT分子的活性位点氨基酸残基则为Asn57,Asp133,Asp168,Cys172,Gly54,Trp24和Val1136,它们的活性位点氨基酸残基和空腔结构是不同的。RAT与D3R蛋白的结合能为-44.1kJ/mol,SAT与D3R蛋白的结合能为-71.3kJ/mol,它们与D3R蛋白的结合能也是不相同的,SAT与D3R蛋白的结合能力较强,可以较长时间停留在蛋白结构中,而RAT分子则容易离开D3R蛋白内部空间发挥其各种功能作用。实验结果还显示多巴胺第三受体蛋白(D3R)确实有识别和区分手性苯丙胺分子的功能,能使不同的苯丙胺手性分子发挥不同的生理功能,特别使得不同手性的苯丙胺分子具有不同的成瘾能力和机制以及不同的药理作用。