增强抽样分子动力学模拟下皮肤油氧化产物渗透性解析

人类皮肤的角质层（sebum）氧化可生成一系列挥发性和准挥发性羰基化合物，显著贡献密闭环境中室内空气污染。虽已发展动力学模型以深入理解此复杂多相化学，但其参数尤其是描述皮肤渗透的动力学与热力学参数仍依赖粗略估计。本文采用原子分辨率分子动力学模拟研究特定角质层模型膜中皮肤油氧化产物的转位。我们发现尽管采用增强抽样技术，仿真仍不为平凡，需达到微秒级模拟时长。我们识别出膜结构高度有序性及其随机、长期存活的时间不对称性为自由能计算收敛缓慢的主要原因。我们证明，由于抽样不足导致的统计误差在膜渗透性中可观显现，且此类误差不依赖所采用的增强抽样技术，极可能也不依赖具体的膜模型。