用于搜索蛋白质低能构象空间的 Wang-Landau 分子动力学技术
计算物理
2007-11-01 v3 生物物理
摘要
多正则分子动力学（MD）是一种在如蛋白质等崎岖势能面上采样构象的有力技术。然而，有效估计多正则温度 notoriously 困难。Wang 和 Landau 基于多正则 Monte Carlo 方法开发了一种估计态密度的便捷方法。在他们的方法中，态密度是在模拟过程中自动计算的。在本文中，我们开发了一套技术，以有效地将 Wang-Landau 方法应用于 MD 模拟。在多正则 MD 中，态密度导数的估计至关重要。为了准确估计它，我们设计了两项原创改进。首先，通过使用短程正则模拟获得的高斯分布，使态密度的修正变得平滑。其次，基于高斯分布和多重加权直方图技术，对导数应用了一种近似。该方法在小肽 Met-enkephalin 和 Trp-cage 上进行了测试，结果表明 Wang-Landau MD 与副本交换 MD 一致，但能采样更大的构象空间。
引用
@article{arxiv.0704.3365,
title = {Wang-Landau molecular dynamics technique to search for low-energy conformational space of proteins},
author = {Takehiro Nagasima and Akira R. Kinjo and Takashi Mitsui and Ken Nishikawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:0704.3365},
year = {2007}
}
备注
8 pages, 7 figures, accepted for publication in Physical Review E