α-溶血素的金黄色葡萄球菌是一种自我组装的毒素,形成一个水跨膜通道在低聚脂质膜。除了研究毒素的细菌来源之一,α-溶血素是几个生物技术的应用程序的主要组件,包括系统控制的小溶质在脂质膜,随机传感器小溶质和替代传统的DNA测序技术。通过大规模的分子动力学模拟,我们研究了渗透水和α-溶血素/脂质双分子层复杂的离子。研究系统,由大约300000个原子,包含一份蛋白质,一片DPPC脂质双分子层,1 M的氯化钾水溶液。监控孔隙结构揭示了非对称的波动,平均而言,α-溶血素的横截面。应用外部静电领域产生了跨膜离子电流;重复模拟在几个电压偏差产生的电流/电压曲线α-溶血素和一组静电势的地图。α-溶血素的选择性Cl(-)被发现的方向和大小取决于外加电压偏差。我们的模拟结果是优秀的定量同意提供实验数据。分析所有水分子的轨迹,我们计算α-溶血素的渗透对水的渗透性以及它的电渗效应,和七个方面的渗透渠道特点。 The side channels were found to connect seven His-144 residues surrounding the stem of the protein to the bulk solution; the protonation of these residues was observed to affect the ion conductance, suggesting the seven His-144 to comprise the pH sensor that gates conductance of the alpha-hemolysin channel.