蛋白質(zhì)和多肽鏈構(gòu)象的高效采樣方法.pdf

1、計(jì)算機(jī)模擬的方法已經(jīng)廣泛深入到蛋白質(zhì)等生物大分子的研究當(dāng)中,然而傳統(tǒng)分子動(dòng)力學(xué)模擬對(duì)蛋白質(zhì)或者多肽的采樣結(jié)果并不理想,通常是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)或者多肽它們的自由能面上存在眾多的局部能量最小態(tài),在采樣過程中,往往容易停留在這些最小態(tài)中,而不能很快的跳躍到周圍其它的狀態(tài)上。
　　本文的工作首先從組成蛋白質(zhì)最基本的氨基酸出發(fā),介紹構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種常見的氨基酸的基本特性;然后回歸到物理層面上來研究蛋白質(zhì)的物理特性,包括能量分布和自由能等;其次,

2、用分子動(dòng)力學(xué)模擬的方法來研究蛋白質(zhì)分子,分析比較各種不同的分子動(dòng)力學(xué)模擬方法;進(jìn)一步,提出雙耦合的分子動(dòng)力學(xué)采樣的方法;最后,將這種方法應(yīng)用到特定的多肽上來驗(yàn)證新提出的方法的可行性與優(yōu)點(diǎn)。
　　與此同時(shí),本文會(huì)指出,動(dòng)能在某些自由度上呈現(xiàn)的衰減形式的分布,是傳統(tǒng)采樣方法效率低下的主要原因,為了解決這些問題對(duì)自由能采樣造成的影響,我們?cè)谀承└信d趣的自由度序參量(如二面角)的方向上再次擬合一個(gè)熱浴,來讓動(dòng)能在這些自由度上的分布呈高斯分