中文摘要：

细胞环境的复杂性为蛋白质研究带来了很多新现象和新问题。本研究项目应用模拟计算和理论分析的手段，通过模拟细胞中的复杂环境，着重考察拥挤条件下多链相互作用、pH值和离子等溶液环境对蛋白质构象的影响，以及蛋白质与RNA的相互作用等细胞环境中的典型的蛋白质相关的体系和过程，构造简化模型和应用全原子尺度的模拟手段，实现不同层次上蛋白质结构形成过程的刻画。通过这些研究，我们发现静电作用、分子的拓扑结构以及溶液相关的拥挤效应是影响细胞环境中蛋白质复杂行为的重要因素。这些因素的变化显著地调制了蛋白质体系的结构和动力学行为，使得这些系统和过程与通常的体外实验相比表现出突出的差异。这些抽象出来的关键环境因素对蛋白质动力学性质的影响，为理解细胞环境中蛋白质的复杂行为和分子机制提供了物理的图像和基本步骤，帮助我们更全面地把握影响细胞内过程的关键物理要素。这些研究增进于我们对生命过程的物理内涵更全面的认识。