一类非平衡分子动力学模拟中优化方法的研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| ·引言 | 第11-12页 |
| ·分子动力学原理及现状 | 第12-14页 |
| ·自由能计算的基本原理和概况 | 第14-17页 |
| ·本文的主要工作 | 第17-19页 |
| ·带有方向调节的拉伸分子动力学方法 | 第17-18页 |
| ·自由能预测的一种非平衡分子动力学方法 | 第18-19页 |
| ·钙调蛋白的构象变化路径 | 第19页 |
| ·本章小结 | 第19-20页 |
| 2 理论基础与计算方法 | 第20-51页 |
| ·引言 | 第20-22页 |
| ·分子动力学模拟 | 第22-41页 |
| ·分子动力学发展的历史 | 第23-25页 |
| ·分子动力学的基本原理 | 第25-26页 |
| ·分子动力学的算法进展 | 第26-30页 |
| ·分子动力学计算流程 | 第30页 |
| ·分子动力学的力场发展 | 第30-35页 |
| ·分子动力学中常用的模拟技术 | 第35-41页 |
| ·自由能的计算方法 | 第41-49页 |
| ·自由能微扰和热力学积分方法 | 第42-44页 |
| ·基于主方程的方法 | 第44-47页 |
| ·基于回归的计算方法 | 第47-48页 |
| ·线性响应近似计算方法 | 第48-49页 |
| ·基于 Jarzynski方程的非平衡自由能方法 | 第49页 |
| ·本章小结 | 第49-51页 |
| 3 带有方向调节的拉伸分子动力学方法 | 第51-77页 |
| ·引言 | 第51-53页 |
| ·细胞色素 P450 3A4的研究概况 | 第53-55页 |
| ·细胞色素 P450的分类和命名 | 第54-55页 |
| ·细胞色素 P450 3A4的结构和功能 | 第55页 |
| ·模型和方法 | 第55-62页 |
| ·模拟体系 | 第55-56页 |
| ·优化模型 | 第56-57页 |
| ·基于信息熵的多目标多种群遗传算法 | 第57-61页 |
| ·程序计算流程 | 第61-62页 |
| ·结果与讨论 | 第62-75页 |
| ·分子动力学平衡 | 第62-64页 |
| ·初始拉伸方向I | 第64-70页 |
| ·初始拉伸方向II | 第70-73页 |
| ·单目标与多目标模型的模拟结果比较 | 第73-75页 |
| ·本章小结 | 第75-77页 |
| 4 一种非平衡分子动力学的自由能预测方法 | 第77-91页 |
| ·引言 | 第77-78页 |
| ·自由能计算的研究意义 | 第78-79页 |
| ·模型和方法 | 第79-84页 |
| ·模拟体系及力场参数 | 第79-80页 |
| ·非平衡分子动力学方法 | 第80-81页 |
| ·优化模型 | 第81-82页 |
| ·基于信息熵的多种群自适应遗传算法 | 第82-83页 |
| ·拉伸分子动力学模拟 | 第83页 |
| ·从拉伸分子动力学轨迹构造 PMF | 第83-84页 |
| ·结果与讨论 | 第84-90页 |
| ·算例1—PDB编号:1TNK | 第84-86页 |
| ·算例2—PDB编号:1MBI | 第86-87页 |
| ·算例3—PDB编号:5TIM | 第87-89页 |
| ·算例4—PDB编号:6ACN | 第89-90页 |
| ·本章小结 | 第90-91页 |
| 5 钙调蛋白的构象变化路径 | 第91-105页 |
| ·引言 | 第91页 |
| ·钙调蛋白的结构和功能 | 第91-92页 |
| ·模型和方法 | 第92-95页 |
| ·模拟体系 | 第93页 |
| ·靶向分子动力学模拟方法 | 第93-94页 |
| ·MM-PBSA-Nmode能量扫描 | 第94-95页 |
| ·结果与讨论 | 第95-103页 |
| ·拮抗挤对 CaM构象变化的影响 | 第96-97页 |
| ·靶向分子动力学模拟出的钙调蛋白构象变化路径 | 第97-98页 |
| ·不同模拟轨迹间的比较 | 第98-101页 |
| ·钙调蛋白从闭合状态到打开状态全局构象变化路径 | 第101-102页 |
| ·钙调蛋白全局构象变化上的过渡态 | 第102-103页 |
| ·本章小结 | 第103-105页 |
| 结论与展望 | 第105-107页 |
| 结论 | 第105-106页 |
| 展望 | 第106-107页 |
| 参考文献 | 第107-120页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第120-121页 |
| 攻读博士学位期间发表软件著作权情况 | 第121-122页 |
| 创新点摘要 | 第122-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
| 作者简介 | 第124-125页 |