分子动力学模拟蛋白质吸附过程中势能函数计算的分组简化
摘要 分子水平上理解蛋白质吸附的机理, 是目前蛋白质工程、生物材料和生物医学领域中一个基本问题。点击这里进入下载页面：进入下载页面......阅读全文
蛋白质三级机构（空间结构）预测－从头预测法
H-P模型是基于三种简化的，即蛋白质中各个氨基酸残基的α碳原子都位于二维网格或三维网格的格点上，疏水作用是蛋白折叠中唯一的重要因素，同时通过计算疏水残基接触的数目代替构象的能量计算。虽然这样的处理非常简单，但是，通过H-P模型的计算分析，能够发现蛋白质折叠的一些机制。如果在蛋白质模型中取消氨基酸定位
提出神经网络构建非绝热势能面新方法
神经网络构建非绝热势能面 课题组供图 近日，中科院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室傅碧娜研究员、张东辉院士团队在化学反应的非绝热势能面构建中取得新进展，提出了一种新的神经网络方法用来构建包含锥形交叉的非绝热势
大连化物所提出神经网络构建非绝热势能面的新方法
近日，中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室研究员傅碧娜、中科院院士张东辉团队，在化学反应的非绝热势能面构建中取得进展，提出一种新的神经网络方法构建包含锥形交叉的非绝热势能面。 在物理化学过程中，玻恩-奥本海默近似只有在所研究的电子态与其他电子态能量均足够分离的情况下才有效。
使用分子动力学模拟红外光谱
化学中经常用红外光谱来分析溶液的组成和变化，因为某些分子基团有红外特征指纹。问题是，溶剂和溶质的峰常常叠在一起，分析起来甚是棘手。所以，我们可以借助于分子动力学模拟来模拟溶剂的红外光谱，以便帮助分析整个溶液的红外光谱。 要想计算一种物质的红外光谱，最简单的方法是用量子化学计算气相中的一个单分子
蛋白质结构和功能的基础模型
蛋白质设计程序使用在体内环境中驱动蛋白质的分子力的计算机模型。为了使问题易于解决，蛋白质设计模型简化了这些作用力。尽管蛋白质设计程序相差很大，但它们必须解决四个主要的建模问题：设计的目标结构是什么，目标结构允许什么样的灵活性，搜索中包括哪些序列，以及将使用哪个力场来分数序列和结构。目标结构蛋白质功能
NLDFT/GCMC方法
理论和实验工作表明，受限流体的热力学性质与自由流体有相当大的差异，如临界点，冰点和三相点的位移等【5】，这即是BJH，HK,SF和DR等宏观热力学方法的误差来源。相对于这些宏观研究方法，非定域密度函数理论（NLDFT）和分子模拟方法（GCMC，去正则蒙特卡洛模拟方法）是分子动力学方法，可以正确描述接
PCCP：分子动力学模拟可提高质谱仪检测精度
质谱仪(MS)具有快速识别样品中化学成分的能力，如放射性碳定年、蛋白质分析和监测药物代谢等，已经成为化学和生物实验室中必不可少的工具，用于各种实验。 质谱仪器的工作原理是给分析物分子一个电荷，然后让其通过一个均匀电场的空间区域，电场使它们的轨迹弯曲成一个圆。该圆的半径，取决于分子质量与电荷的比
PCCP：分子动力学模拟可提高质谱仪检测精度
质谱仪(MS)具有快速识别样品中化学成分的能力，如放射性碳定年、蛋白质分析和监测药物代谢等，已经成为化学和生物实验室中必不可少的工具，用于各种实验。质谱仪器的工作原理是给分析物分子一个电荷，然后让其通过一个均匀电场的空间区域，电场使它们的轨迹弯曲成一个圆。该圆的半径，取决于分子质量与电荷的比例，被检
蛋白质结构预测和分子动力学
作为结构基因组研究的互补，蛋白质结构预测的目标是发展出有效的能够提供未知结构（未通过实验方法得到）蛋白质的可信的结构模型。目前最为成功的结构预测方法是同源建模；这一方法是利用序列相似的蛋白质（已知结构）的结构作为“模板”。而结构基因组的目标正是通过解析大量蛋白质的结构来为同源建模提供足够的模板
冰对甲烷水合物成核影响的分子动力学模拟
甲烷水合物是一种由水分子和甲烷分子组成的晶体化合物，广泛存在于大陆边缘的海底和永久冻土地带。冰作为一种同样由水分子组成的晶体，常被用于合成甲烷水合物。但是，冰影响甲烷水合物形成的机理依然不甚清楚。 中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理院重点实验室博士后张正财与研究员郭光军使用高精度恒能
Nature－Methods：分子动力学，首个实现DNA精确运动模拟的技术
分子动力学是能够实现DNA运动模拟的一种技术，这些运动包括折叠成双倍、三倍或四倍的DNA链，以及DNA与蛋白质和药物的相互作用。分子动力学是用来处理那些发生时间从皮秒到分钟的运动过程，也适用于不同尺寸的分子系统，从几纳米到一米。 巴塞罗那生物医学研究所，分子模拟和生物信息学实验室的Modest
中国科大－超冷原子分子量子模拟在化学研究中取得突破
中国科学技术大学潘建伟、赵博等利用超冷原子分子量子模拟在化学物理研究中取得突破：他们通过对磁场的精确调控首次在实验上观测到超低温度下基态分子与原子之间的散射共振，向基于超冷原子分子的超冷量子化学研究迈进了重要一步。1月18日，这一研究成果发表在国际学术期刊《科学》上。 量子计算和量子模拟具有强
我国学者发展出外场诱导的神经网络力场新方法
记者23日从中国科学技术大学获悉，该校蒋彬教授课题组在发展场诱导的原子神经网络力场研究方面取得重要进展。研究成果日前发表在《自然·通讯》上。 原子模拟是人们在微观层面理解复杂化学、生物和材料体系的光谱、反应动力学以及能量和电荷转移过程的关键工具，其关键要素是精确且高效的高维势能面（即力场）。近
分子模拟的概念
一些微生物和正常宿主细胞或细胞或细胞外成分有相似的抗原表位，感染人体后激发的免疫应答也能攻击人体的细胞或细胞外成分，引起自身免疫性疾病。
什么是吸附动力学
吸附动力学（adsorption kinetic），是以研究吸附、脱附速度及各种影响因素为主要内容的分支学科。吸附、脱附速度主要由吸附剂与吸附质的相互作用及温度、压力等因素决定。吸附动力学的研究有助于探讨化学吸附和多相催化反应机理。1、吸附：当流体与多孔固体接触时， 流体中某一组分或多个组分在固体表
我国学者在发展高精度神经网络力场新方法方面取得进展
在国家自然科学基金项目（批准号：22073089、22033007)等资助下，中国科学技术大学蒋彬教授课题组基于量子化学中“原子轨道线性组合”的概念发展了一种高精度机器学习力场方法，该方法有望极大提升复杂化学体系的原子模拟精度。研究成果以“递归嵌入原子神经网络表达：局域完备性和非局域性（Physic
分子模拟的工作类型
分子模拟的工作可分为两类：预测型和解释型。预测型工作是对材料进行性能预测、对过程进行优化筛选，进而为实验提供可行性方案设计。解释型工作即通过模拟解释现象、建立理论、探讨机理，从而为实验奠定理论基础。
分子模拟的应用特点
分子模拟是指利用理论方法与计算技术，模拟或仿真分子运动的微观行为，广泛的应用于计算化学，计算生物学，材料科学领域，小至单个化学分子，大至复杂生物体系或材料体系都可以是它用来研究的对象。
分子模拟的主要方法
分子模拟的主要方法有两种：分子蒙特卡洛法和分子动力学法。
分子模拟的原理优势
利用适当的简化条件，将原子间的作用等效为质点系的运动，从而避免了求解繁琐的量子力学方程。原子的运动遵从牛顿第二定律，质点系整体遵从哈密顿原理。与之对应，完全从量子力学出发进行的原子计算称为”第一性原理(ab into)计算“。第一性原理计算虽然精度高，但是计算复杂，难以实现大规模的模拟。而分子模拟则
吸附动力学怎么做
吸附动力学主要是研究一些表面能比较大的物质（比如活性炭）的吸附速率的影响因素，比如温度，反应条件等等的作用。至于方程式，因为有太多，没法一一列举，而且符号的意义不看书不可能理解，建议还是买本书看。 补充：吸附等温线是热力学的，平衡时间和速率是动力学的，热力学主要是研究吸附可行性的。
大化所金属表面解离吸附动力学理论研究取得新进展
近日，大连化物所分子反应动力学国家重点实验室在分子表面散射动力学理论研究上获得新进展。由该实验室傅碧娜副研究员、张东辉研究员等撰写的论文“First-principles quantum dynamical theory for the dissociative chemisorption of
文章论述机器学习高精度化学反应势能面构建
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员傅碧娜和张东辉院士受邀发表了机器学习高精度化学反应势能面构建的综述文章，系统介绍了团队近几年在基本不变量-神经网络高精度势能面构建方法方面的发展和应用，探讨了该领域未来的机遇和挑战。相关成果发表在《国家科学评论》上。 精确的全维势能面构建是反应动力学理论
大连化物所金属表面解离吸附动力学理论研究取得新进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室在分子表面散射动力学理论研究中获得新进展。由该实验室副研究员傅碧娜、研究员张东辉等撰写的论文First-principles quantum dynamical theory for the dissociative chemisor
分子模拟的定义和原理
分子模拟（Molecular Simulation） 利用计算机以原子水平的分子模型来模拟分子结构与行为，进而模拟分子体系的各种物理、化学性质的方法。它是在实验基础上，通过基本原理，构筑起一套模型和算法，从而计算出合理的分子结构与分子行为。分子模拟不仅可以模拟分子的静态结构，也可以模拟分子体系的动态
中科院物理所等发现表面上的新二维冰相
理解固体表面上的水结构对于防腐、润滑、浸润和异质催化等研究有极其重要的意义。通常在金属表面上，由于衬底的强吸附作用和水分子间氢键作用的竞争与平衡，水分子形成六角排列的“双层冰”结构，即最常见的冰相Ice-Ih。在活性更强的表面上，水分子甚至发生分解。然而，在吸附作用较弱的疏水表面（比如石墨），水
我国揭示疏水石墨表面形成六元环自组装二维冰相机制
理解固体表面上的水结构对于防腐、润滑、浸润和异质催化等研究有极其重要的意义。通常在金属表面上，由于衬底的强吸附作用和水分子间氢键作用的竞争与平衡，水分子形成六角排列的“双层冰”结构，即最常见的冰相Ice-Ih。在活性更强的表面上，水分子甚至发生分解。然而，在吸附作用较弱的疏水表面（比如石墨），水
科学家从分子水平上揭示气体在储层中扩散的微观机制
气体在致密储层中的运移是地下气体能源（如煤层气和页岩气）开采的关键问题，大量吸附态气体经历解吸、扩散进入裂隙后经渗流得以开采。扩散是气体从致密储层微孔中进入裂隙的主要方式，对气体扩散过程的深入理解对于能源气体开发有重要意义。日前，中科院武汉岩土力学所在煤层中多组分气体扩散的分子动力学研究取得新
上海药物所蛋白质折叠计算模拟研究取得进展
在生物体系中，蛋白质通过折叠成特定的三维结构发挥功能。这种折叠过程可能受到不同因素的影响，如配体结合、聚合状态等。充分理解蛋白质折叠过程对于药物分子设计、蛋白质突变所导致致病机理的预测、深入了解细胞功能以及进化都至关重要。大规模计算机模拟有潜力从原子水平捕捉整个蛋白系统的动态过程，但是
多原子分子反应过渡态光谱研究取得进展
近日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院理论与计算化学研究组副研究员宋宏伟与美国加利福尼亚大学伯克利分校教授Daniel M. Neumark团队、美国新墨西哥大学教授郭华合作，结合慢光电子速度成像光谱实验和量子动力学理论，获得了多原子分子反应过渡态区域目前最完整的图像，这对剖析多原子分子反