生物大分子模拟

精品文档---下载后可任意编辑第一1、 computational biology计算机生物学是利用计算的方法对复杂生命现象和过程进行讨论和预测的科学。它是理论与数据分析、数学建模和计算机模拟在生物学、行为学、社会群体系统中的应用与讨论。它是数学、生物、物理、化学和计算机科学等高度交叉的学科，并与人类的生活与健康紧密结合。2、 the four choices， define a model for a computer simulation自由度、力场、外部环境、运动方程第二分子模型的代表：量子力学、量子/分子力学、分子力学、联合原子模型、粗粒化模型分子力学，又叫力场方法（force field method），是基于经典牛顿力学方程的一种计算分子的平衡结构和能量的方法。与量子力学不同，它求解的是 Newton 方程，而不是薛定谔方程。（用量子力学处理分子，计算量特别大，因此量子力学方法适用于处理小分子体系分子力学计算量较小，更适合于大分子体系，可考虑额外效应）简单分子力场：分子力场是分子力学的核心；简单作用模型；力场的可移植性精品文档---下载后可任意编辑成键/非键相互作用：键长、键角、二面角、范德华作用、静电作用、交叉相互作用（五种类型，老师说一定会考）3、 Potential energy functions由于分子力学是经验的计算方法，不同的分子力学方法会采纳不同的势能函数（ Potential Energy Function， PEF）表达式，而且力场参数值也会不同。一般将分子的PEF 分解成五部分：4、 polarizability effect将电介质放入电场，表面出现电荷。这种在外电场作用下电介质表面出现电荷的现象叫做电介质的极化。带电的配基会是蛋白质部分受到极化。5、 force field，two most popular force field分子力场并不计算电子相互作用，它是对分子结构的一种简化模型。一个分子的能量可以近似看作构成分子的各个原子的空间坐标的函数，简单地讲就是分子的能量随分子构型的变化而变化，而描述这种分子能量和分子结构之间关系的就是分子力场函数。传统力场、第二代力场、通用力场比较不同程序计算得到的能量值无意义AMBER 力场：由 Kollman 课题组开发的力场，是目前使用比较广泛的一种力场，适合处理精品文档---下载后可任意编辑生物大分子。AMBER 力场的势能函数形势较为简单，所需参数不多，计算量也比较小，这是这个力场的一大特色，但也在一定程度上限制了这个力场的扩展性。本力场用谐振子模型计算键长伸缩能和键角弯转能，用傅立叶级数的形式来描述二面...