Методы молекулярной динамики МД - раздел Химия, - 2003 год - Мутации структуры белковоподобного сополимера. Компьютерное моделирование Методы Молекулярной Динамики Мд. Метод Математического Моделирования, Основан...
Методы молекулярной динамики МД. Метод математического моделирования, основанный на подходе усреднения по времени наблюдения называют методом молекулярной динамики.
Суть его состоит в следующем Рассмотрим систему, состоящую из заданного числа частиц атомов или молекул. В классической механике движение каждой частицы i с массой mi может быть описано уравнением Ньютона mi ai t fi t масса ґ ускорение сила . 2.16 Здесь fi t - сила, действующая в данный момент времени t на частицу i со стороны всех остальных частиц системы эта сила связана с потенциальной энергией известным соотношением fi t - U ri ускорение определяется как аi t dvi t dt или ai t d2ri dt2. Если эти производные заменить их конечно-разностными аналогами, то систему уравнений Ньютона, записанных для всех частиц, можно решить на компьютере.
То есть, зная координаты частиц r t и отвечающие им силы f t в некоторый момент времени t, можно через небольшой промежуток времени Dt найти новые координаты r t Dt и силы f t Dt в следующий момент времени t Dt и т.д шаг за шагом. Очевидно, что скорости оцениваются как v r t Dt -r t Dt. Вычисляя на каждом шаге интересующий нас параметр А можно проследить его эволюцию во времени, а усреднив по достаточно большому числу сделанных шагов s получаем искомые равновесные свойства.
Такую схему расчета принято называть численным экспериментом динамического типа или просто методом молекулярной динамики МД . Используются также различные вариации метода МД, в которых наряду с внутренними силами, обусловленными взаимодействием атомов друг с другом, включаются те или иные внешние силы. Подобные схемы моделирования составляют группу методов неравновесной молекулярной динамики. 2.2.3.
Другими словами, естественно ожидать, что количество информации в таких последовательностях относительно высоко сравнительно высоко по сравнению со… Можно добавить, что по ходу молекулярной эволюции первичные структуры… Исследование различных возможностей эволюции последовательностей сополимеров является областью, где концепцию эволюции…
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Методы молекулярной динамики МД
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Литературный обзор
Литературный обзор. Механическая модель молекулы Под моделью системы понимают выбор правил, описывающих взаимодействие частиц между собой и или с внешними полями, то есть в формулировке вида и спос
Основные подходы к математическому моделированию макромолекул
Основные подходы к математическому моделированию макромолекул. Основная задача статистической теории - вычисление средних значений различных величин, которые характеризуют поведение системы в состо
Метод Монте-Карло МК
Метод Монте-Карло МК. Вычислительную схему, в основе которой лежит альтернативный вероятностный принцип определения средних значения, называют методом статистических испытаний или методом Монте-Кар
Особенности компьютерного эксперимента
Особенности компьютерного эксперимента. В обоих рассмотренных методах отсутствуют какие-либо физические упрощения. Эти методы основываются на общих принципах классической физики и, в сущности, пред
Решёточные и континуальные модели
Решёточные и континуальные модели. На основе решёточной модели выполнено множество теоретических построений, в частности связанных с решением классической и, в каком то смысле, основной задачи физи
Модернизированные методы компьютерного моделирования
Модернизированные методы компьютерного моделирования. Разработаны также имитационные методы, сочетающие принципы динамического и вероятностного стохастического моделирования.
Они предназначе
Мотивы укладки цепи в белковых молекулах
Мотивы укладки цепи в белковых молекулах. Третичная структура белка это расположение всех атомов в пространстве.
Для каждого белка третичная структура достаточно специфична и выявить общую т
Методы анализа белковых структур
Методы анализа белковых структур. В настоящее время не вызывает сомнения тот факт, что первичная структура белка определяет третичную. Поэтому возникает проблема предсказания пространственной струк
Определение гомологии первичных структур
Определение гомологии первичных структур. Этот метод применим не только к белкам, но и к нуклеиновым кислотам.
Разработано множество программ, ищущих гомологии. Все они строят выравнивание a
Нахождение вторичной структуры
Нахождение вторичной структуры. Зная вклады отдельных взаимодействий в стабильность a-спирали, мы можем рассчитать свободную энергию спирализации любого участка цепи, а следовательно и Больцмановск
Дизайн белковых молекул
Дизайн белковых молекул. Задача дизайна обратная по отношению к задаче предсказания структуры.
Если при предсказании мы должны найти пространственную структуру, наиболее пригодную для рассма
Конформационно-зависимый дизайн последовательностей цепи
Конформационно-зависимый дизайн последовательностей цепи. В этой главе рассмотрим НР - сополимеры, то есть полимеры состоящие из двух типов звеньев, и компьютерную реализацию дизайна различных моде
Молекулярные диспергаторы
Молекулярные диспергаторы. Подобную схему можно применить для получения другого класса сополимеров. На рис. 2.5. показана схема получения. Рис. 2.5. Получение молекулярных диспергаторов . 19 Такие
Моделирование мембранных белков
Моделирование мембранных белков. Рассмотрим получение модели НР сополимера, имитирующей мембранные белки. В этом случае неполярную прослойку обозначим как Н-звенья, а полярные опушки как Р. На долю
Дальнодействующие корреляции в белковоподобных сополимерах
Дальнодействующие корреляции в белковоподобных сополимерах. Рассмотрим корреляции между Н и Р звеньями вдоль белковоподобных последовательностей, которые сконструированы по схеме показанной на рис.
Модель и метод моделирования
Модель и метод моделирования. Глобулярные белки можно грубо считать как разновидность НР-сополимеров.
В самом деле, мономерные звенья этих белков различаются тем, что одни аминокислотные ост
Результаты и обсуждение
Результаты и обсуждение. Рассмотрим некоторые моменты методики эксперимента. 8. Число усреднений и длительность расчёта. Рис. 4.1. Зависимость длин H- петель от числа модификаций. a 20 усреднений,
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов