4.4. 概述#
molecular modeling(MM), 是分子模拟的必备步骤. 在进行分子模拟之前,首先要把相应的实际物理模型转化为分子模拟可用的 化学体系结构文件.
分子建模表明了根据现实原子模型描述复杂化学系统的一般过程,其目标是基于原子尺度的详细知识来理解和预测宏观特性。
分子建模原则
代表性:抓住研究对象的关键特点,简化而不失真
可用性:尺寸适中、计算量可接受,算得动
数据来源:
化学数据库
文献报告
实验数据
模型和模拟的联系:
模型处理用于分析和解释实验现象,分子会采取什么样的构象,候选药物是否能够与靶蛋白结合等问题的解答;模拟用于给定一个初始模型和条件进行计算,用于预测体系动态变化。
4.4.1. 模型分类#
原子、分子模型
晶体模型(一般指小分子晶体)
简单溶液模型
聚合物模型
晶面模型
填充
界面模型


4.4.2. 模拟环境#
液相环境: 溶剂分子填充满整个盒子
真空环境: 只有感兴趣的分子, 被真空包围
晶体环境: 键跨过盒子边界, 无限扩展
4.4.3. 同源建模#
同源建模是蛋白质结构预测最流行的计算方法之一。
利用蛋白质结构的进化保守性来预测蛋白质的 3D 结构。
从相同的共同祖先(同源性)进化而来的两种蛋白质往往具有相似的 3D 结构。
对于人为设计的新的蛋白质,没有数据库、文献查询其模型结构,可以用同源建模技术获取其结构数据