分子动力学模拟的动力学距离与动力学图
计算物理
2015-06-23 v1 生物物理
化学物理
数据分析、统计与概率
生物大分子
摘要
从分子动力学（MD）模拟表征大分子动力学需要一种能够区分缓慢互转状态的距离度量。在此我们基于扩散映射理论，为不可约马尔可夫过程定义了一个动力学距离，该距离量化了分子构象互转的缓慢程度。给定近似MD马尔可夫算子的特征值和特征向量（反应坐标）的模型，即可计算该动力学距离。此处我们采用时滞独立成分分析（TICA）。TICA分量可被缩放以提供动力学图，其中欧氏距离对应于动力学距离。因此，在降维方法中应保留多少TICA维度的问题变得过时，并且在动力学模型构建中需要指定的参数减少一个。我们使用TICA和马尔可夫状态模型（MSM）分析对示例模型、牛胰蛋白酶抑制剂中的蛋白质构象动力学以及胰蛋白酶与苄脒中的蛋白质-抑制剂结合进行了方法演示。
引用
@article{arxiv.1506.06259,
title = {Kinetic distance and kinetic maps from molecular dynamics simulation},
author = {Frank Noe and Cecilia Clementi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.06259},
year = {2015}
}