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Introduciendo macromoléculas al computador http://einstein.ciencias.uchile.cl 9 de noviembre de 2011 Dr. Osvaldo Álvarez
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Lasa estructuras tridimensionales de macromoléculas, determinadas por cristalografía de rayos X o otras técnicas, se encuentran en la base de datos Protein Data Bank. http://www.rcsb.org/pdb/home/home.do Un ejemplo: Chemistry of ion coordination and hydration revealed by a K + channel-Fab complex at 2.0 A resolution. Yufeng Zhou, Joäo H. Morais-Cabral, Amelia Kaufman & Roderick MacKinnon Nature 414:43-48, 2001 Coordinates have been deposited with the Protein Data Bank under accession codes 1K4C and 1K4D.
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Cadena pesada del FAB Cadena liviana del FAB Canal KcsA Potasio
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10 20 30 40 50 60 70 123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678 ATOM 3255 N SER C 22 139.773 142.972 -66.477 1.00 43.84 N ATOM 3256 CA SER C 22 140.449 143.946 -65.569 1.00 43.34 C ATOM 3257 C SER C 22 141.968 143.923 -65.755 1.00 42.77 C ATOM 3258 O SER C 22 142.580 142.854 -65.805 1.00 42.96 O ATOM 3259 CB SER C 22 140.098 143.627 -64.119 1.00 43.59 C ATOM 3260 N ALA C 23 142.570 145.105 -65.855 1.00 41.63 N ATOM 3261 CA ALA C 23 144.017 145.218 -66.028 1.00 40.62 C ATOM 3262 C ALA C 23 144.781 144.599 -64.849 1.00 40.02 C ATOM 3263 O ALA C 23 144.251 144.465 -63.747 1.00 39.08 O ATOM 3264 CB ALA C 23 144.409 146.686 -66.190 1.00 40.16 C ATOM 3265 N LEU C 24 146.035 144.236 -65.097 1.00 39.84 N ATOM 3266 CA LEU C 24 146.889 143.625 -64.083 1.00 40.00 C ATOM 3267 C LEU C 24 147.015 144.401 -62.766 1.00 39.91 C ATOM 3268 O LEU C 24 146.812 143.840 -61.691 1.00 39.75 O ATOM 3269 CB LEU C 24 148.293 143.397 -64.655 1.00 39.94 C ATOM 3270 CG LEU C 24 149.354 142.896 -63.665 1.00 40.48 C ATOM 3271 CD1 LEU C 24 148.932 141.552 -63.097 1.00 40.80 C ATOM 3272 CD2 LEU C 24 150.704 142.783 -64.359 1.00 40.28 C Para saber más sobre el formato PDB visite: http://www.rcsb.org/pdb/docs/format/pdbguide2.2/guide2.2_frame.html Fragmento del archivo PDB 1K4C
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10 20 30 40 50 60 70 1234567890123456 7 8901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678 ATOM 3255 N SER C 22 139.773 142.972 -66.477 1.00 43.84 N ATOM 3256 CA SER C 22 140.449 143.946 -65.569 1.00 43.34 C ATOM 3257 C SER C 22 141.968 143.923 -65.755 1.00 42.77 C ATOM 3258 O SER C 22 142.580 142.854 -65.805 1.00 42.96 O ATOM 3259 CB SER C 22 140.098 143.627 -64.119 1.00 43.59 C ATOM 3260 N ALA C 23 142.570 145.105 -65.855 1.00 41.63 N ATOM 3261 CA ALA C 23 144.017 145.218 -66.028 1.00 40.62 C ATOM 3262 C ALA C 23 144.781 144.599 -64.849 1.00 40.02 C ATOM 3263 O ALA C 23 144.251 144.465 -63.747 1.00 39.08 O ATOM 3264 CB ALA C 23 144.409 146.686 -66.190 1.00 40.16 C ATOM 3265 N LEU C 24 146.035 144.236 -65.097 1.00 39.84 N ATOM 3266 CA LEU C 24 146.889 143.625 -64.083 1.00 40.00 C ATOM 3267 C LEU C 24 147.015 144.401 -62.766 1.00 39.91 C ATOM 3268 O LEU C 24 146.812 143.840 -61.691 1.00 39.75 O ATOM 3269 CB LEU C 24 148.293 143.397 -64.655 1.00 39.94 C ATOM 3270 CG LEU C 24 149.354 142.896 -63.665 1.00 40.48 C ATOM 3271 CD1 LEU C 24 148.932 141.552 -63.097 1.00 40.80 C ATOM 3272 CD2 LEU C 24 150.704 142.783 -64.359 1.00 40.28 C http://www.wwpdb.org/documentation/format23/sect9.html Fragmento del archivo PDB 1K4C 1 - 6 Nombre del registro. 7 - 11 Entero. Número de serie del átomo. 13 - 16 Nombre del átomo 18 - 20 Nombre del residuo. 22 Identificador del cadena. 23 - 26 Número del residuo. 31 - 38 Real(8.3) coordenadas for X en angstrom 39 - 46 Real(8.3) coordenadas for Y en angstrom 47 - 54 Real(8.3) coordenadas for Z en angstroms 77 - 78 String(2) símbolo del elemento.
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x y z Mediciones de distancias La distancia entre los átomos a y b es el módulo del vector que une ambos átomos. a b El vector A va desde el origen hasta las coordenadas del átomo a. Se le denomina radio vector.
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123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678 HETATM 4031 K K C3001 155.336 155.342 -30.553 1.00 14.49 K HETATM 4032 K K C3002 155.331 155.331 -33.953 1.00 15.51 K HETATM 4033 K K C3003 155.341 155.323 -37.162 1.00 15.69 K HETATM 4034 K K C3004 155.330 155.324 -40.505 1.00 16.84 K HETATM 4035 K K C3005 155.327 155.335 -47.577 1.00 24.94 K HETATM 4036 K K C3006 155.339 155.327 -22.975 1.00 47.51 K HETATM 4037 K K C3007 155.343 155.330 -26.017 1.00 65.44 K HETATM 4031KKC3001155.336155.342-30.5533.400 HETATM 4032KKC3002155.331 -33.9533.209 HETATM 4033KKC3003155.341155.323-37.1623.343 HETATM 4034KKC3004155.330155.324-40.5057.072 HETATM 4035KKC3005155.327155.335-47.57724.602 HETATM 4036KKC3006155.339155.327-22.9753.042 HETATM 4037KKC3007155.343155.330-26.017221.214 A B C D E G H I J =RAIZ((G1-G2)^2+(H1-H2)^2+(I1-I2)^2) 12345671234567 Mediciones de distancias Mediciones de distancias hoja de cálculo Excel.
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HETATM 4031KKC3001155.336155.342-30.5533.400 HETATM 4032KKC3002155.331 -33.9533.209 HETATM 4033KKC3003155.341155.323-37.1623.343 HETATM 4034KKC3004155.330155.324-40.5057.072 HETATM 4035KKC3005155.327155.335-47.57724.602 HETATM 4036KKC3006155.339155.327-22.9753.042 HETATM 4037KKC3007155.343155.330-26.017221.214 A B C D E G H I J =RAIZ((G1-G2)^2+(H1-H2)^2+(I1-I2)^2) 12345671234567 Mediciones de distancias hoja de cálculo Excel.
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Interacciones entre cargas eléctricas q 1, q 2 = cargas eléctricas, coulomb, C 0 = permitividad eléctrica, 8.85 10 -12 C 2 N -1 m -2 = constante dieléctrica r 12 =distancia entre las cargas, m. z 1, z 2 = cargas elementales. r 12 =distancia entre las cargas, angstrom.
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Mediciones de energías hoja de cálculo Excel.
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Mediciones de distancias Búsqueda de los átomos vecinos a los átomos de potasio. Mido las distancias entre un átomo de potasio y cada uno de los átomos de presentes en el archivo PDB. Ordeno las distancias de menor a mayor. Muestro los átomos que encuentro a 4 angstrom o menos del átomo de potasio.
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http://spdbv.vital-it.ch/ The Swiss Institute of Bioinformatics presents Swiss-PdbViewer DeepView v4.0 presents by Nicolas Guex, Alexandre Diemand, Manuel C. Peitsch, & Torsten Schwede http://en.wikipedia.org/wiki/GROMOS
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El canal KcsA es un homo-tetrámero. El archivo PDB contiene un solo monómero. Construcción del tetrámero a partir del monómero.
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Traslación y rotación de las coordenadas HETATM 4031KKC3001155.336155.342-30.553 HETATM 4032KKC3002155.331 -33.953 HETATM 4033KKC3003155.341155.323-37.162 HETATM 4034KKC3004155.330155.324-40.505 HETATM 4035KKC3005155.327155.335-47.577 HETATM 4036KKC3006155.339155.327-22.975 HETATM 4037KKC3007155.343155.330-26.017 155.335155.33 HETATM 4031KKC30010.0010.012-30.553 HETATM 4032KKC3002-0.0040.001-33.953 HETATM 4033KKC30030.006-0.007-37.162 HETATM 4034KKC3004-0.005-0.006-40.505 HETATM 4035KKC3005-0.0080.005-47.577 HETATM 4036KKC30060.004-0.003-22.975 HETATM 4037KKC30070.0080.000-26.017 Para encontrar el eje definido por la fila de átomos de potasio para usarlo como eje de rotación, le resto a todos los radios vectores el vector 155.335i 155330 j 0k Promedios de x e y El canal KcsA es un homo-tetrámero. El archivo PDB contiene un solo monómero. Construcción del tetrámero a partir del monómero.
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Traslación y rotación de las coordenadas Para producir el tetrámero tengo que producir 3 estructuras, siendo cada una la rotación de la estructura anterior en 90 grados entorno al eje z. Para rotar la estructura se multiplica el radio vector de cada átomo por la matriz de rotación. Matriz de rotación en 90 grados entorno a el eje z.
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Matriz re rotación en 90 grados entorno a el eje z.
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x y z x’ y’ z’ Primera rotación en 90 grados Matriz de rotación en 90 grados entorno a el eje z.
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Segunda rotación en 90 grados Matriz de rotación en 90 grados entorno a el eje z.
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Tercera rotación en 90 grados Matriz de rotación en 90 grados entorno a el eje z.
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La energía potencial de las interacciones obedece a reglas diferentes dependiendo de si los átomos están o no unidos por enlaces covalentes Interacciones covalentes Enlaces Ángulos de enlace Torsiones Torsiones impropias Interacciones no covalentes Interacciones de van der Waals Interacciones carga-carga Cálculo de la energía potencial de la macromolécula. http://www.pumma.nl/index.php/Theory/Potentials
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La energía potencial de las interacciones obedece a reglas diferentes dependiendo de si los átomos están o no unidos por enlaces covalentes Interacciones covalentes Enlaces Ángulos de enlace Torsiones Torsiones impropias Interacciones no covalentes Interacciones de van der Waals Interacciones carga-carga Cálculo de la energía potencial de la macromolécula. http://www.pumma.nl/index.php/Theory/Potentials
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La energía potencial de las interacciones obedece a reglas diferentes dependiendo de si los átomos están o no unidos por enlaces covalentes Interacciones covalentes Enlaces Ángulos de enlace Torsiones Torsiones impropias Interacciones no covalentes Interacciones de van der Waals Interacciones carga-carga Cálculo de la energía potencial de la macromolécula. http://www.pumma.nl/index.php/Theory/Potentials
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La energía potencial de las interacciones obedece a reglas diferentes dependiendo de si los átomos están o no unidos por enlaces covalentes Interacciones covalentes Enlaces Ángulos de enlace Torsiones Torsiones impropias Interacciones no covalentes Interacciones de van der Waals Interacciones carga-carga Cálculo de la energía potencial de la macromolécula. http://www.pumma.nl/index.php/Theory/Potentials
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La energía potencial de las interacciones obedece a reglas diferentes dependiendo de si los átomos están o no unidos por enlaces covalentes Interacciones covalentes Enlaces Ángulos de enlace Torsiones Torsiones impropias Interacciones no covalentes Interacciones de van der Waals Interacciones carga-carga Cálculo de la energía potencial de la macromolécula. http://www.pumma.nl/index.php/Theory/Potentials
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La energía potencial de las interacciones obedece a reglas diferentes dependiendo de si los átomos están o no unidos por enlaces covalentes Interacciones covalentes Enlaces Ángulos de enlace Torsiones Torsiones impropias Interacciones no covalentes Interacciones de van der Waals Interacciones carga-carga Cálculo de la energía potencial de la macromolécula. http://www.pumma.nl/index.php/Theory/Potentials http://en.wikipedia.org/wiki/Dot_product
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Interacciones covalentes Enlaces Ángulos de enlace Torsiones Torsiones impropias Interacciones no covalentes Interacciones de van der Waals Interacciones carga-carga Cálculo de la energía potencial de la macromolécula. http://www.pumma.nl/index.php/Theory/Potentials http://en.wikipedia.org/wiki/Cross_product La energía potencial de las interacciones obedece a reglas diferentes dependiendo de si los átomos están o no unidos por enlaces covalentes
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Interacciones covalentes Enlaces Ángulos de enlace Torsiones Torsiones impropias Interacciones no covalentes Interacciones de van der Waals Interacciones carga-carga Cálculo de la energía potencial de la macromolécula. http://www.pumma.nl/index.php/Theory/Potentials
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123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678 ATOM 3255 N SER C 22 139.773 142.972 -66.477 1.00 43.84 N ATOM 3256 CA SER C 22 140.449 143.946 -65.569 1.00 43.34 C ATOM 3257 C SER C 22 141.968 143.923 -65.755 1.00 42.77 C ATOM 3258 O SER C 22 142.580 142.854 -65.805 1.00 42.96 O ATOM 3259 CB SER C 22 140.098 143.627 -64.119 1.00 43.59 C ATOM 3260 N ALA C 23 142.570 145.105 -65.855 1.00 41.63 N ATOM 3261 CA ALA C 23 144.017 145.218 -66.028 1.00 40.62 C ATOM 3262 C ALA C 23 144.781 144.599 -64.849 1.00 40.02 C ATOM 3263 O ALA C 23 144.251 144.465 -63.747 1.00 39.08 O ATOM 3264 CB ALA C 23 144.409 146.686 -66.190 1.00 40.16 C ATOM 3265 N LEU C 24 146.035 144.236 -65.097 1.00 39.84 N ATOM 3266 CA LEU C 24 146.889 143.625 -64.083 1.00 40.00 C ATOM 3267 C LEU C 24 147.015 144.401 -62.766 1.00 39.91 C ATOM 3268 O LEU C 24 146.812 143.840 -61.691 1.00 39.75 O ATOM 3269 CB LEU C 24 148.293 143.397 -64.655 1.00 39.94 C ATOM 3270 CG LEU C 24 149.354 142.896 -63.665 1.00 40.48 C ATOM 3271 CD1 LEU C 24 148.932 141.552 -63.097 1.00 40.80 C ATOM 3272 CD2 LEU C 24 150.704 142.783 -64.359 1.00 40.28 C Fragmento del archivo PDB 1K4C ¿Cómo se reconoce el computador la naturaleza química de los átomos?
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#SER TOPOLOGY for Swiss-PdbViewer 3.5 based on GROMOS96 parameters kindly provided by Wilfred van Gunsteren. Ref: W.F. van Gunsteren et al. (1996) in Biomolecular simulation: the GROMOS96 manual and user guide. Vdf Hochschulverlag ETHZ (http://igc.ethz.ch/gromos) ----------------------------------------------------------------- //NAME TYPE CHARGE-B1 AT GRO-43A1 SIMPEL N N -0.2800 5 -0.2800 0.0000 H H 0.2800 18 0.2800 0.0000 CA CH1 0.0000 12 0.0000 0.0000 CB CH2 0.1500 13 0.1500 0.0000 OG OA -0.5480 3 -0.5480 0.0000 HG H 0.3980 18 0.3980 0.0000 C C 0.3800 11 0.3800 0.0000 O O -0.3800 1 -0.3800 0.0000
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#SER TOPOLOGY for Swiss-PdbViewer 3.5 based on GROMOS96 parameters kindly provided by Wilfred van Gunsteren. Ref: W.F. van Gunsteren et al. (1996) in Biomolecular simulation: the GROMOS96 manual and user guide. Vdf Hochschulverlag ETHZ (http://igc.ethz.ch/gromos) ----------------------------------------------------------------- //NAME TYPE CHARGE-B1 AT GRO-43A1 SIMPEL N N -0.2800 5 -0.2800 0.0000 H H 0.2800 18 0.2800 0.0000 CA CH1 0.0000 12 0.0000 0.0000 CB CH2 0.1500 13 0.1500 0.0000 OG OA -0.5480 3 -0.5480 0.0000 HG H 0.3980 18 0.3980 0.0000 C C 0.3800 11 0.3800 0.0000 O O -0.3800 1 -0.3800 0.0000 CB N C CA OG HG N+ H O Cargas eléctricas parciales. Grupos electro-neutros.
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#SER TOPOLOGY for Swiss-PdbViewer 3.5 based on GROMOS96 parameters kindly provided by Wilfred van Gunsteren. Ref: W.F. van Gunsteren et al. (1996) in Biomolecular simulation: the GROMOS96 manual and user guide. Vdf Hochschulverlag ETHZ (http://igc.ethz.ch/gromos) ----------------------------------------------------------------- //NAME TYPE CHARGE-B1 AT GRO-43A1 SIMPEL N N -0.2800 5 -0.2800 0.0000 H H 0.2800 18 0.2800 0.0000 CA CH1 0.0000 12 0.0000 0.0000 CB CH2 0.1500 13 0.1500 0.0000 OG OA -0.5480 3 -0.5480 0.0000 HG H 0.3980 18 0.3980 0.0000 C C 0.3800 11 0.3800 0.0000 O O -0.3800 1 -0.3800 0.0000 Van de Waals.
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#GROMOS96 NonBonded Parameters for Swiss-PdbViewer 3.5 O 0.04756 0.00086110 0.00112500 0.00000000 1 OA 0.04756 0.00112500 0.00122700 0.00000000 3 N 0.04936 0.00130100 0.00194300 0.00000000 5 C 0.04838 0.00183700 0.00000000 0.00000000 11 CH1 0.06148 0.00337300 0.00000000 0.00000000 12 CH2 0.08429 0.00507700 0.00000000 0.00000000 13 H 0.00000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 18 #SER TOPOLOGY for Swiss-PdbViewer 3.5 based on GROMOS96 parameters kindly provided by Wilfred van Gunsteren. Ref: W.F. van Gunsteren et al. (1996) in Biomolecular simulation: the GROMOS96 manual and user guide. Vdf Hochschulverlag ETHZ (http://igc.ethz.ch/gromos) ----------------------------------------------------------------- //NAME TYPE CHARGE-B1 AT GRO-43A1 SIMPEL N N -0.2800 5 -0.2800 0.0000 H H 0.2800 18 0.2800 0.0000 CA CH1 0.0000 12 0.0000 0.0000 CB CH2 0.1500 13 0.1500 0.0000 OG OA -0.5480 3 -0.5480 0.0000 HG H 0.3980 18 0.3980 0.0000 C C 0.3800 11 0.3800 0.0000 O O -0.3800 1 -0.3800 0.0000 Radios de van der Waals en nm
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#SER TOPOLOGY for Swiss-PdbViewer 3.5 based on GROMOS96 parameters kindly provided by Wilfred van Gunsteren. Ref: W.F. van Gunsteren et al. (1996) in Biomolecular simulation: the GROMOS96 manual and user guide. Vdf Hochschulverlag ETHZ (http://igc.ethz.ch/gromos) //BOND --------- N H 2 N CA 20 CA C 26 C O 4 C +N 9 CA CB 26 CB OG 17 OG HG 1 #GROMOS96 Bond Parameters for Swiss-PdbViewer 3.5 H |OA | 15700000 0.1000 1 H |N | 18700000 0.1000 2 C |O | 16600000 0.1230 4 C |N | 11800000 0.1330 9 CHn |OA | 8180000 0.1430 17 CHn |N | 8710000 0.1470 20 C |C | 7150000 0.1530 26 Distancias de enlace r 0ij en nm CB N C CA OG HG N+ H CB N C CA OG HG N+ H 1.00 1.46 1.53 1.23 1.33 1.53 1.42 1.00
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#SER TOPOLOGY for Swiss-PdbViewer 3.5 //ANGLE ----------------------- -C N H 31 H N CA 17 -C N CA 30 N CA C 12 CA C +N 18 CA C O 29 O C +N 32 N CA CB 12 C CA CB 12 CA CB OG 12 CB OG HG 11 GROMOS96 Angles Parameters for Swiss-PdbViewer 3.5 X |OA |X | 450.000 109.500 11 CHn |CHn |C | 520.000 109.500 12 CHn |CHn |CHn | 520.000 109.500 12 CHn |CHn |OA | 520.000 109.500 12 CHn |CHn |N | 520.000 109.500 12 H |N |CHn | 460.000 115.000 17 CHn |C |NT | 610.000 115.000 18 CH1 |N |C | 700.000 122.000 30 H |N |C | 415.000 123.000 31 O |C |N | 730.000 124.000 32 Ángulo 0 en grados CB -CA -C N C CA OG HG N+ H O 110.82 121.11 115.22 122.98 109.49
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#SER TOPOLOGY for Swiss-PdbViewer 3.5 based on GROMOS96 parameters kindly provided by Wilfred van Gunsteren. Ref: W.F. van Gunsteren et al. (1996) in Biomolecular simulation: the GROMOS96 manual and user guide. Vdf Hochschulverlag ETHZ (http://igc.ethz.ch/gromos) //TORSION ----------------------- -CA -C N CA 4 -C N CA C 19 N CA C +N 20 N CA CB OG 17 CA CB OG HG 12 #GROMOS96 Torsion Parameters for Swiss-PdbViewer 3.5 * |C |N |* | 33.500 -1.000 2 4 * |CHn |OA |* | 1.260 1.000 3 12 * |CHn |CHn |* | 5.860 1.000 3 17 * |NR |FE |* | 0.000 1.000 4 18 * |CHn |N |* | 1.000 -1.000 6 19 * |CHn |C |* | 1.000 1.000 6 20 CB -CA -C N C CA OG HG N+
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//IMPROPER ----------------------- N -C CA H 1 C CA +N O 1 CA N C CB 2 #SER TOPOLOGY for Swiss-PdbViewer 3.5 based on GROMOS96 parameters kindly provided by Wilfred van Gunsteren. Ref: W.F. van Gunsteren et al. (1996) in Biomolecular simulation: the GROMOS96 manual and user guide. Vdf Hochschulverlag ETHZ (http://igc.ethz.ch/gromos) #GROMOS96 Improper Parameters for Swiss-PdbViewer 3.5 ------------------------------------------------ * * * * 0.0510 0.00000 1 * * * * 0.1020 35.26439 2 CB -CA -C N C CA OG HG N+ H O
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La energía potencial U depende de todas las coordenadas del los átomos del sistema: x 1, x 2, x 3... x n en que n = 3 veces el número de átomos del sistema. La condición de mínimo es que sean cero todas las derivadas parciales con respecto a cada una de las coordenadas. Para todas la coordenadas x 1, x 2, x 3... x n El punto de partida es una estructura de no está en su mínimo de energía. Las coordenadas de los átomos de esta estructura son x 1 0, x 2 0, x 3 0... x n 0 Supongamos que al cambiar cada una de las coordenadas en un x i se obtiene el mínimo.
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Podemos escribir n ecuaciones normales: una para cada coordenada...
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Las primeras derivadas constituye el vector B de n elementos, Las segundas derivadas constituye la matriz A de n x n elementos, Los x i constituye el vector x de n elementos (nuestra incógnita), Encontramos el vector de los x resolviendo el sistema de n ecuaciones con n incógnitas Donde la matriz A -1 es la matriz inversa de A. Levenberg-Marquardt minimization. http://en.wikipedia.org/wiki/Levenberg%E2%80%93Marquardt_algorithm
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Una vez encontrados los valores de los x i se los sumamos a los valores iniciales de los x i 0 con la esperanza de que U va a ser menor. El proceso se repite hasta que la energía potencial no decrece más y hemos encontrado la estructura de mínima energía. U x
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Las propiedades dinámicas de la molécula se simulan tomando en cuenta la energía cinética de sus átomos. La energía cinética es función de la temperatura. La velocidad al cuadrado promedio es: El módulo de la velocidad media es: Dinámica molecular http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/kinetic/kintem.html
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Descripción de la trayectoria de un átomo ¿Si la coordenada x de un átomo en un momento t es x(t) cuál será su coordenada después de t unidades de tiempo? Serie de Taylor http://en.wikipedia.org/wiki/Taylor_series
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Después de un t se calcula las nuevas coordenadas: Al cambiar las coordenadas la estructura se aleja del mínimo de energía potencial. Con estas coordenadas se calcula nuevamente la fuerza sobre cada átomo, con la masa se calcula la aceleración y con la velocidad inicial se calcula la nueva velocidad. El proceso continúa en forma iterativa por un tiempo indefinido. Los t son generalmente de 0,1 femtosegundos o 10 -16 s. Para completar un picosegundo se necesita 10 4 iteraciones. Para simular un microsegundo se necesita 10 7 iteraciones. http://en.wikipedia.org/wiki/Verlet_integration La integración de Verlet minimiza los errores introducidos por descartar las derivadas de orden superior.
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Aplicaciones de la dinámica molecular Templado estructuras (annealing) Cálculos de constantes de disociación Simulación de procesos de transporte Simulación de reacciones enzimáticas
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Presentaciones similares
