肽片段的粗粒分子动力学：自由能、动力学与长时间动力学计算
化学物理
2009-11-07 v1 生物物理
计算物理
摘要
我们提出一种“粗粒分子动力学”方法，并将其应用于研究溶于水中的一个肽片段的动力学与热力学。利用适当初始化的短脉冲模拟来推断由一组合适的粗粒变量参数化的肽运动的确定性与随机性分量。由此启用了传统数值分析中的技术（牛顿-拉夫森法、粗粒投影积分）；这些技术有助于分析自由能景观的重要特征（粗粒过渡态、特征值与特征向量、转变速率等）。将（不可逆的）期望粗粒变量在时间上反向积分可辅助逃离自由能极小并追踪低维自由能面。为阐明“粗粒分子动力学”方法，我们结合多个短（0.5 ps）副本模拟来绘制水中“丙氨酸二肽”的自由能面，并确定对应于 α-螺旋与伸展极小值的这两个稳定构型 basin 之间互变速率约为 1/(1000 ps)。
引用
@article{arxiv.physics/0212108,
title = {Coarse Molecular Dynamics of a Peptide Fragment: Free Energy, Kinetics, and Long-Time Dynamics Computations},
author = {Gerhard Hummer and Ioannis G. Kevrekidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0212108},
year = {2009}
}
备注
The article has been submitted to "The Journal of Chemical Physics."