L6 · 30 دقيقة
دالة الجهد الكلية
E = bonded + nonbonded. كل حد قرار فيزيائي.
أهداف التعلّم
- كتابة E_total = bonded + nonbonded وشرح أن كل حد قرار فيزيائي لا سطر برمجي.
- تحديد ما يدخل وما يخرج (قيود، 1-4، قطع، PME) قبل تفسير أي طاقة.
السطح الذي تتحرك عليه كل محاكاة كلاسيكية
طاقة الوضع في الميكانيكا الجزيئية مجموع حدود صريحة. المرتبط (bonded): أطوال، زوايا، ثنائيات سطح، وأحياناً impropers. غير المرتبط (nonbonded): Lennard-Jones وكولوم، مع استثناءات 1-2 و1-3 وتخفيف 1-4. لا تفاعل استقطابي ما لم يُشترَ. لا كسر رابطة. E ليست ΔG.
تجزئة الجهد الكلاسيكي
كل حد دالة لإحداثيات ومعاملات force field. حذف حد أو تغيير قطع يُغيّر السطح.
- E_bondحدود الأطوال (غالباً توافقية)
- E_angleحدود الزوايا
- E_dihedralالتواء Fourier أو مكافئه
- E_LJتشتت وطرد vdW
- E_Coulombشحنات جزئية
قد تُضاف حدود improper أو cmap أو قيود. قارن طاقات فقط داخل نفس التعريف.
تطبيق في التصميم الدوائي: قبل أن تُفسّر أن «طاقة المركب أخفض»، اكتب هل المذيب صريح، وهل PME يعمل، وهل 1-4 مُدرَج.
قرارات تُغيّر E دون أن تُغيّر الجزيء
- نصف قطر قطع LJ وكولوم الحقيقي مقابل PME.
- معاملات 1-4 مختلفة بين AMBER وCHARMM.
- قيود SHAKE/LINCS تزيل حدود رابطة من الديناميكا.
- وحدة kcal مقابل kJ — خطأ يُضاعف كل شيء ~4.184.
لماذا؟ — لماذا لا تُقارن E المطلقة بين مركبين مختلفين كدليل ارتباط؟
E المطلقة تعتمد على عدد الحدود والشحنات والمذيب. مركبان ليسا على نفس المرجع. الارتباط فرق بين حالات (مركب حر، بروتين حر، معقد) مع إنتروبي. E لمعقد واحد رقم بلا معنى مقارن.
ماذا لو؟ — ماذا لو حسبتَ E في فراغ ثم فسّرتها كإذابة لأن الرقم «يشبه» MM/PBSA؟
تكون قد أسقطت المذيب وهو شريك ΔG. الأرقام قد تُرتّب قطبية خطأ. لا تخلط أسماء الطرائق.
مواضيع مرتبطة