и горения СО РАН,
Новосибирск
- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Расчет свободной энергии с помощью молекулярной динамики презентация
Содержание
- 1. Расчет свободной энергии с помощью молекулярной динамики
- 2. Свободная энергия?
- 3. Свободная энергия Гиббса
- 4. Свободная энергия Гиббса
- 5. Предсказательная сила Может указать состояние, к которому
- 6. Вероятность найти систему в состоянии i
- 7. Как посчитать? Средняя потенциальная энергия!
- 8. Растворение растворитель растворённая молекула молекула
- 9. Метод Видома Пример: внедряется частица: Ne
- 10. Растворение большой молекулы растворитель растворённая молекула молекула 1) 2) ансамбль 1 ансамбль 2
- 11. Перекрывание фазовых пространств
- 12. Перекрывание фазовых пространств (подбирать одежду в отделе с другими размерами)
- 13. Перекрывание фазовых пространств Чтобы понять другого человека, нужно быть им!
- 14. Растворение большой молекулы Что делать?
- 15. Растворение большой молекулы A B … G – функция состояния, не зависит от выбранного пути
- 16. Алхимические превращения Работает хорошо, но не с потенциалами, обладающими сингулярностями: Леннард-Джонс, Кулон
- 17. Мягкое ядро (soft core) вместо линейного приближения используют:
- 18. На практике
- 19. Отключение Кулона и Леннард-Джонса:
- 20.
- 21. Перекрывание распределений
- 22. Или суммировать с весами? MBAR (Multistate Bennett
- 23. Свободная энергия растворения C8E6 1 solute molecule
- 24. Растворение нескольких молекул
- 25. Термодинамический цикл
- 26. Свободная энергия гидрофобного взаимодействия
- 27. Umbrella sampling … …
- 28. Потенциал средней силы Глицирризиновая кислота
- 29. PMF
- 30. Нифедипин
- 32. Сходимость PMF
- 33. Литература Berk Hess. Free energy calculations. GROMACS
- 34. Литература Pohorille, A., Jarzynski, C., Chipot, C.
- 35. Thank you!
- 36. Диффузия и проницаемость
- 37. Диффузия и проницаемость
- 38. PMF для разных молекул
- 39. Проницаемость: корреляция теории и эксперимента
- 40. Проницаемость: предсказание
Свободная энергия?
Слайд 1Расчет свободной энергии с помощью молекулярной динамики
Ким Александра Валерьевна,
Институт химической кинетики
Слайд 5Предсказательная сила
Может указать состояние, к которому придёт система рано или поздно.
Предсказать
вероятность нахождения интересующего состояния
растворима ли молекула,
свяжутся ли молекулы и т.д.
растворима ли молекула,
свяжутся ли молекулы и т.д.
Слайд 8Растворение
растворитель
растворённая
молекула
молекула
1)
2)
ансамбль 1
ансамбль 2
Выполнить моделирование для состояния 1, а затем пересчитать энергию
для полученной траектории
mdrun -rerun traj.trr
с параметрами состояния 2.
Запустить также моделирование состояния 1 с топологией системы 2. И получить разницу потенциальных энергий.
Запустить также моделирование состояния 1 с топологией системы 2. И получить разницу потенциальных энергий.
Слайд 9Метод Видома
Пример:
внедряется частица: Ne
в раствор C8E6 в воде.
Widom, B. "Potential-distribution theory
and the statistical mechanics of fluids." JPC 86.6 (1982): 869-872.
Paschek, D. et. al. // Heat capacities: liquids, solutions and vapours. – 2010.
Paschek, D. et. al. // Heat capacities: liquids, solutions and vapours. – 2010.
Частица внедряется виртуально!
(очень быстро считается)
(пример для малых молекул)
Слайд 10Растворение большой молекулы
растворитель
растворённая
молекула
молекула
1)
2)
ансамбль 1
ансамбль 2
Слайд 11Перекрывание фазовых пространств
Pohorille, A., Jarzynski, C., Chipot, C. (2010). Good practices
in free-energy calculations. The Journal of Physical Chemistry B, 114(32), 10235-10253.
Расчёт не валиден
Слайд 16Алхимические превращения
Работает хорошо, но не с потенциалами, обладающими сингулярностями: Леннард-Джонс, Кулон
Слайд 22Или суммировать с весами?
MBAR (Multistate Bennett Acceptance Ratio)*
Минимизирует погрешность, подбирая весовые
функции
Реализован в пакете GROMACS
Реализован в пакете GROMACS
* M.R Shirts, J.D. Chodera // J. Chem. Phys. 2008, 129, 129105
Слайд 33Литература
Berk Hess. Free energy calculations. GROMACS workshop 2007, slides
G. Pieffet, Alan
E. Mark. Introduction to free energy calculation methods. Url
Justin A. Lemkul. Simple free energy calculations. (D. Mobley tutorial using BAR for methane). Url
Sander Pronk. Tutorial for calculating a free energy of solvation of ethanol. pdf
Justin A. Lemkul. Simple free energy calculations. (D. Mobley tutorial using BAR for methane). Url
Sander Pronk. Tutorial for calculating a free energy of solvation of ethanol. pdf
Слайд 34Литература
Pohorille, A., Jarzynski, C., Chipot, C. (2010). Good practices in free-energy
calculations. The Journal of Physical Chemistry B, 114(32), 10235-10253.
Klimovich, P. V., Shirts, M. R., & Mobley, D. L. (2015). Guidelines for the analysis of free energy calculations. Journal of computer-aided molecular design, 29(5), 397-411.
Shirts, M. R., & Mobley, D. L. (2013). An introduction to best practices in free energy calculations. In Biomolecular Simulations (pp. 271-311). Humana Press, Totowa, NJ.
Klimovich, P. V., Shirts, M. R., & Mobley, D. L. (2015). Guidelines for the analysis of free energy calculations. Journal of computer-aided molecular design, 29(5), 397-411.
Shirts, M. R., & Mobley, D. L. (2013). An introduction to best practices in free energy calculations. In Biomolecular Simulations (pp. 271-311). Humana Press, Totowa, NJ.
