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基于分子模拟的生物分子与软物质计算化合物筛选

软凝聚态物质 2020-11-11 v3 化学物理

摘要

数十年的硬件、方法与算法发展已将分子动力学(MD)模拟推至材料建模技术的前沿,弥合了电子结构理论与连续介质方法之间的鸿沟。这种基于物理的方法使MD适于研究涌现现象,但同时也带来巨大的计算投入。本专题综述探讨了在单个系统范围之外使用MD,而是考虑多种化合物。此类计算机筛选方法使MD可用于建立令人渴求的结构—性质关系。我们特别关注生物分子与软物质,其特征是熵贡献的重要作用以及异质系统与尺度。文中描述了基于MD的筛选范式实现的现状,包括自动化力场参数化、体系制备,以及跨构象与组成的高效采样。重点置于启用基于MD筛选的机器学习方法。所得框架能够生成化合物—性质数据库,并利用先进统计建模获取洞见。本综述进一步总结了若干相关应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2010.03298,
  title  = {Computational compound screening of biomolecules and soft materials by molecular simulations},
  author = {Tristan Bereau},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2010.03298},
  year   = {2020}
}

备注

48 pages, 3 figures