微扰方法是一类历史悠久并有效的自由能计算方法。对于两个哈密顿(或者说state,态),0态和1态。利用微扰方法可以提高自由能计算的精确度,或者可以只通过0态的模拟,来得到1态的自由能信息。 推导 我们不妨把0态的哈密顿记为 H0(x,p) ,1态的哈密顿记为 H1(x,p)。 H0 与H1 的关系记为H1(x,p)=H0(x,p...
1. 材料科学领域:自由能微扰方法在材料的相变研究中发挥重要作用。例如,通过微扰计算材料的自由能差异,可以预测材料的相变温度和相变机制,为材料设计和合成提供理论指导。 2. 生物化学领域:自由能微扰方法在药物研发和酶催化机理研究中有广泛应用。通过计算药物与蛋白质的结合自由能差异,可以评估药物的亲和性和选择性,...
自由能微扰法的基本原理是通过引入一个微扰势能来模拟溶剂中溶质的相互作用。首先,在一个参考溶剂中计算溶质的自由能,然后通过微扰势能逐渐将溶剂替换为目标溶剂,并在每个阶段计算微扰后的自由能差。最后,通过对所有阶段的微扰自由能差进行积分,得到溶剂自由能的估计值。 在自由能微扰法中,选择合适的微扰路径是非常关键...
Read in English 自由能微扰(Free Energy Perturbation ,FEP)是药物发现领域一个快速发展的技术,Cresset Discovery的专业建模专家团队正在建立一个快速增长的成功完成FEP项目的系列技术组合。要想FEP项目取得最佳的成功机会,需要满足许多关键的数据要求,在本文中,我们概述了运行FEP计算的理想起点。然而,在无法获得这种水平...
要实现这种计算,自由能微扰(FEP)和热力学积分(TI)就是两种常用的方法。做MD的人应该对这两种方法...
自由能微扰法研究系列烷基芳基磺酸盐的胶束化焓-熵补偿现象
如图1所示,一种预测药物-靶标结合强度的绝对自由能微扰方法,包括以下步骤: s1:构建药物小分子配体lig体系以及药物-靶标的rec-lig体系,为中间微扰状态参数准备; s2:利用分子动力学模拟程序,对lig体系及rec-lig体系的各个状态的参数进行分子动力学模拟,得到lig体系及rec-lig体系每个状态的分子动力学轨迹; ...
内容提示: 14-O-009 QM/MM 自由能微扰法在酶催化高精度能量计算中的应用 沈勇* ,吴景恒,吴晓天,王亚学,温斯翔 中山大学化学与化学工程学院,广州,510275 *E-mail:cessy@mail.sysu.edu.cn 量子力学热力学循环微扰(Quantum mechanical Thermodynamic Cycle Perturbation, QTCP)是利用分子力学力场进行相空间取样,并...
近年来,我院李哲/海南大学药学院罗海彬联合研究团队在基于自由能微扰的药物设计新方法取得系列重要进展,取得药物设计关键技术的突破,实现自由能微扰(FEP)/药物设计新方法的国产化和自主可控。近日,该团队提出了一种"基于组合结构的相对结合自由...
自由能微扰方法,包括:根据热力学循环构建自由能计算分子模拟窗口,自动化添加约束,对于每个窗口进行分子动力学模拟,统计得出相邻窗口之间的势能差,对于添加约束步骤的势能差统计得到概率分布,基于约束概率分布函数针对添加约束过程的概率分布的拟合,根据拟合后的概率分布重新生成势能差,最终统计得出药物‑靶标绝对结合自由能...