模拟生物大分子相互作用的单分子力谱设定

喵星大佬 · 发表于 Post on 2021-10-24 07:53:57

本帖最后由喵星大佬于 2021-10-24 07:56 编辑

实际此类实验一般通过linker将两个相互作用的生物分子共价键和探针和基底上，然后用AFM测量

但是该类问题的模拟中，

(1) 是否应该正常使用显式水模型并设置PBC，只是盒子在拉伸方向上设置的比较长？或是直接使用隐式溶剂模型?

(2) 拉伸的方法是直接拉伸相互作用的分子之一的质心？还是如同实际实验中一样，构造出linker并对linker组施加恒定位移？

(3) 同上，固定的那一组是直接通过限制势把质心限制在原地，还是同样构造出linker部分并通过限制或冻结该部分间接限制大分子？
(4) 蛋白和基底之间的作用是否需要考虑？即是否需要构造出基底材料。

HZW · 发表于 Post on 2021-10-29 09:59:00

喵星大佬发表于 2021-10-28 02:48
这类测试里面用光镊，磁镊或者AFM的拉伸速度和方式差别也很大，AFM的时候一般速度很快，是按位移拉伸的，磁 ...

模拟中如果做全原子SMD拉伸的话还没办法和单分子实验比较。恒力拉伸一般小于百pN的力没办法拉开生物大分子，不像单分子技术那样几十pN就可以做到；恒速拉伸倒是可以拉开结构，但是这个力又比单分子实验上的力大很多，比如DNA的拉伸往往需要几百pN的力，而像蛋白啥的就需要上千pN，生物体系内感觉不存在如此大的力。做CG-MD好像倒可以和单分子实验对比，对于蛋白我不太清楚，像核酸，一个粗粒化的程序，oxDNA，据说可以做到和单分子实验上的拉伸对比，可以了解下。

喵星大佬 · 发表于 Post on 2021-10-28 02:48:19

这类测试里面用光镊，磁镊或者AFM的拉伸速度和方式差别也很大，AFM的时候一般速度很快，是按位移拉伸的，磁镊则一般做恒力拉伸而且可以很小，做准平衡的拉伸。模拟的时候就直接按照实验参数设置施加外力/位移吗？

喵星大佬 · 发表于 Post on 2021-10-25 17:40:32

本帖最后由喵星大佬于 2021-10-25 17:58 编辑

就是类似这样的方法，两个生物大分子分别通过比如PEG链或者别的共价Linker键合到探针/玻璃底板上
外力是通过比如PEG这样的Linker施加到大分子上的，所以在做拉伸的时候是如同实验一样正常构造出Linker然后在这上面施加位移还是直接在那个大分子质心施加位移

sobereva · 发表于 Post on 2021-10-25 11:15:22

1 如果现实中是在水中，就用显式水，按你说的做

2、3、4 最好画个示意图。“通过linker将两个相互作用的生物分子共价键和探针和基底上”有点语病

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[综合交流] 模拟生物大分子相互作用的单分子力谱设定

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