基于量子化学和分子动力学模拟理解糖酵解途径中己糖磷酸化的重要性：面向具有生命科学背景的本科生的计算课程

《Journal of Chemical Education》：Understanding the Significance of Hexose Phosphorylation in the Glycolysis Pathway Based on Quantum Chemistry and Molecular Dynamics Simulations: A Computational Course for Undergraduate Students with a Life Science Background

整合量子化学与分子动力学模拟提升生物化学课程实践能力，以糖酵解己糖磷酸化为例开展键能分析与酶-底物结合能评估教学。

　　

计算化学在各种生物学研究领域中的应用日益广泛，掌握量子化学和分子动力学软件的相关技能对于生物化学教育至关重要。将计算化学纳入生命科学课程能够加深学生对这一学科实际应用的理解。然而，现有的教学方法往往侧重于分子建模和动力学模拟，而对量子化学技能的培养关注不足。本研究基于问题导向的学习框架，首先探讨了糖酵解过程中己糖磷酸化反应在生物化学课程中的作用，并设计了一套涵盖量子化学和分子动力学模拟的综合性培训计划。通过这套课程，学生能够运用量子力学进行键能分析，并通过分子力学方法评估酶与底物的结合能。在掌握基本计算技术的同时，他们能够更深入地理解己糖磷酸化在醛缩酶底物识别中的作用，从而更加全面地认识到计算化学在生命科学研究中的广泛应用。