面向物理学家的蛋白质折叠导论

根据氨基酸序列预测蛋白质的三维天然结构，即所谓的蛋白质折叠问题，是现代科学中最重要 yet 未解决的难题之一。由于柔性分子的构象行为不过是一个复杂的物理问题，越来越多的物理学家投身于蛋白质系统的研究，带来了强大的数学和计算工具，以及物理学学科所特有的敏锐直觉和深刻图像。本工作旨在促进这种过渡的起步阶段。为了实现这一目标，我们详尽阐述了蛋白质折叠问题具有巨大重要性的原因，并总结了当前旨在解决该问题的方法现状。我们还介绍了这些生物杂聚物的特定结构，并从物理角度定义了该问题，阐明了这一定义背后的假设（通常是隐含的）。最后，我们回顾了通常用于研究大分子天文数字般巨大相空间的统计力学的“特殊风味”。贯穿全文，我们将散见于文献中的大量材料汇集于此，以提高理解度并作为便捷的参考。