把凝聚态物理的新计算法用于生物大分子量子态的计算

用团簇埋入自洽计算法对南瓜种子中胰蛋白酶抑止因子CMTI—I（溶液中，436个原子，29个氨基酸残基构成单链，原子坐标从势场的从PDB获得）进行了第一性原理、全电子、全势场的从头计算。使用局域化单电子模型和分块—合扰技术，得到收敛的电子结构，计算显示在远离中心的ARG—5处有一个能量最低的未占据局域化电子态，最易从外界获得电子。这就首次从电子结构的观点解释了实验确定的蛋白质活性部位。计算还为蛋白质分子三维结构测定精度提供了一个新的独立的理论计算检验：由电子结构计算原子核受力时，发现在核磁共振实验确定CMTI—I三维结构中，氧原子坐标的确定有系统误差。本研究工作对生命科学和药物设计有重要意义及应用前景。