基于信息论的生物分子最优模型约化方法
统计力学
2020-06-30 v2 软凝聚态物质
生物大分子
摘要
在物理系统的理论建模中，关键一步在于识别那些能够实现综合且具信息量的系统表征的自由度。尽管在某些情况下该选择可凭直觉与经验进行，但对许多复杂系统——最显著的是杂聚物与大型生物分子——重要特征与可忽略特征的直观区分十分困难。我们在此提出一个基于热力学的理论框架，通过度量给定简化表征的信息含量来评判其有效性。我们采用该方法识别蛋白质的那些以其原子子集表示的约化描述，其从原模型中保留了最大信息量；我们表明这些高信息量表征具有与所考察蛋白质生物学性质内在相关的共同特征，从而在蛋白质结构、能量学与功能之间建立起桥梁。
引用
@article{arxiv.2004.03988,
title = {An information theory-based approach for optimal model reduction of biomolecules},
author = {Marco Giulini and Roberto Menichetti and M. Scott Shell and Raffaello Potestio},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.03988},
year = {2020}
}