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近年来一些关于分子模拟在食品领域应用的综述

已有 548 次阅读 2020-3-1 13:43 |系统分类:科研笔记

2018年

1、挖掘大米蛋白抗氧化水解物和肽:生物活性测定的计算衍生方法(Trends in Food Science & Technology)

在这篇文章中,作者回顾和探索了采用大米加工副产品来为食品和生物技术工业生产生物活性水解物和肽的潜力,探讨了计算衍生方法在从大米蛋白中获得生物活性水解物和肽的应用。

https://doi.org/10.1016/j.tifs.2018.07.013

2、分子动力学(MD)模拟在计算毒理学和纳米毒理学中的应用(Food and Chemical Toxicology)

在计算毒理学中,对蛋白质和DNA等生物大分子的MD模拟在理解生物系统与化学物质之间的相互作用方面很受欢迎。走着综述了MD模拟方法、运行及其在毒性和纳米技术研究中的应用,并简要总结了几种流行的MD模拟软件工具。

http://dx.doi.org/10.1016/j.fct.2017.08.028

3、与食品体系相关的生物表面活性剂的分子模拟(Current Opinion in Colloid & Interface Science)

作者综述了分子模拟,特别是全原子和粗粒MD模拟在与食品体系相关的低分子量表面活性剂研究中的应用。讨论了表面活性剂行为的两个关键方面——形成胶束的能力;吸附到流体-流体界面(空气-水和油-水)的倾向。讨论了两个特别主题:胆盐的行为;来自微生物(细菌和酵母)的新型糖脂和脂肽表面活性剂的行为。

http://dx.doi.org/10.1016/j.cocis.2017.04.002

4、MD模拟在食品蛋白质研究中的应用(Critical Reviews in Food Science and Nutrition)

这篇文章评估了MD模拟在食品加工过程中分析蛋白质动力学的应用。分析了水,温度和电场等外部应力对蛋白质结构的影响,并解释了相关机理。

https://doi.org/10.1080/10408398.2017.1341864

5、山茶属植物中的三萜皂甙:结构、生物活性、构效关系的分子模拟(Food & Function)

该文综述了山茶三萜皂苷的分离、化学鉴定和生化活性,更新了先前的综述,涵盖了截至2017年9月的所有新研究。此外,还讨论了几种已知的细胞毒性油皂甙单体与白细胞介素-6相互作用的分子模拟,表明分子模拟是获得构效信息的一种方便的方法。

https://doi.org/10.1039/C8FO00755A

2019年

1、花青素和花色苷的计算研究进展(Food Chemistry)

作者首先介绍了花色苷和花青素的结构、光物理性质、共着色性、抗氧化性能、糖基化和络合作用。然后报道了花色苷和花青素的计算方法和主要理论结果,从第一性原理到TiO2吸附研究。

https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.05.172

2、食品工业蛋白质计算设计的当前方法及其应用(Critical Reviews in Food Science and Nutrition)

作者对目前酶设计的计算工具和基本原理进行了全面的综述。这些工具可以分为几类,包括生物信息学方法和基于静态系统和动力学系统的计算方法。此外,作者还提供了一些在食品工业应用中的成功例子,表明现代工具可以极大地减少实验工作量,有助于更好地了解食品酶的催化机理。

https://doi.org/10.1080/10408398.2019.1682513

3、蛋白质-聚合物共轭化合物的分子模拟(Current Opinion in Chemical Engineering)

该文综述了计算机模拟在原子和介观尺度水平上对理解蛋白质-聚合物共轭化合物所起的重要作用。讨论了分子模拟技术进一步发展的挑战,以及与系统实验研究密切相关的必要性。

https://doi.org/10.1016/j.coche.2019.02.006

4、计算机方法学在食品生物活性肽研究中的作用(Journal of Functional Foods)

该文综述了计算机方法在食品多肽研究中的作用。重点介绍了多肽信息源数据库和用于多肽分析的在线程序,包括它们的优点和缺点。

https://doi.org/10.1016/j.jff.2019.103486

5、蛋白质在气液、液液和固液界面吸附和构象的分子模拟(Current Opinion in Colloid & Interface Science)

目前研究吸附蛋白质的构象十分困难,因此在过去的几十年里,研究人员转向了计算模拟方法。在这篇综述中,作者总结了过去四年在流体(液-液和气-液界面)和固-液界面上的一些重要的模拟工作。特别重要的是对表面活性蛋白的研究。

https://doi.org/10.1016/j.cocis.2018.11.007

6、分子动力学模拟在食品加工与安全机理阐明中的应用(Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety)

该文首先介绍了进行MD模拟的一般流程,包括分子文件准备、力场选择、拓扑文件生成、模拟体系构建、体系能量优化、特定系综平衡、成品模拟、结果分析等步骤,概述了MD模拟用于阐明食品碳水化合物、蛋白质、脂质及其他小分子的研究进展。该综述重点总结了MD模拟从微观角度理解食品组分之间的相互作用以及食品加工对这些组分的影响,包括(1)水和盐与蛋白质、碳水化合物和脂质之间相互作用;(2)蛋白质、碳水化合物、脂质和生物活性物质之间的相互作用;(2)加工条件(压力、温度、脉冲电场)对食品组分的影响。

https://doi.org/10.1111/1541-4337.12406

2020年

1、甜味、鲜味和苦味受体:分子模拟方法的最新进展(Trends in Food Science & Technology)

在这篇综述中,作者对分子模拟技术在鲜味、甜味和苦味受体研究中的应用进行了全面的综述。基于结构的计算工具,通常用于研究生物活性分子与其靶标的结合方式,并用于合理设计新的药物分子,在化学感官领域被证明同样有用,以揭示味觉的分子认知。

https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.12.002

2、计算机技术在食品酶化学研究中的作用(Current Opinion in Food Science)

作者通过该文指出多序列比对、分子对接和MD模拟等计算技术伴随着生物数据库的扩展和计算能力的提高而不断发展。它们在研究催化过程,发现新的酶,分析底物或产物或抑制剂,以及帮助开发与酶相关的食品生物加工中固定化或失活食品酶的有效策略方面发挥着重要作用。

https://doi.org/10.1016/j.cofs.2019.11.003

3、从定向进化到计算酶工程——综述(AIChE Journal)

现代酶学不仅是食品、纺织等产业的核心,而且与无数消费品配方有关,如洗涤剂中的蛋白水解酶、用于从纺织品中去除过量漂白的淀粉酶、肉类嫩化中的蛋白酶和乳制品中的乳过氧化物酶。在该文中,作者介绍了酶科学和工程的里程碑,以及2018年诺贝尔化学奖授予Frances Arnold博士的酶的定向进化的出现。

https://doi.org/10.1002/aic.16847

4、分子对接技术在食品科学中的应用进展(International Journal of Food Science and Technology)

近年来,涉及食品基质中生物分子相互作用的各种基础研究逐渐涌现。分子对接在预测实验等方面的显著优势越来越受到人们的关注。该文介绍了分子对接的原理和软件开发,重点介绍了分子对接在食品科学领域的应用,包括在营养成分和食品安全方面的应用。此外,该文还对分子对接的作用机制进行了进一步的总结。

http://doi.org/10.1111/ijfs.14325

5、理解和控制食品中蛋白质的结构和功能:来自实验和计算模拟的观点(Annual Review of Food Science and Technology)

对蛋白质结构-功能关系的多尺度理解,可以更好地洞察和控制相关过程。这篇综述重点介绍了几个分子、中尺度和多尺度水平的先进计算模拟案例,阐明了蛋白质在食品中发挥作用的机制,从而促进了对它们的控制。

https://doi.org/10.1146/annurev-food-032519-051640



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