ГРОМОС
 | Эта статья может быть слишком технической для понимания большинства читателей . ( Ноябрь 2012 г. ) |
| Разработчик(и) | Уилфред ван Гюнстерен. Филипп Хюненбергер, Серейна Риникер, Крис Остенбринк |
|---|---|
| Первоначальный выпуск | 1978 год |
| Стабильная версия | ГРОМОС 11 v1.5.0 / январь 2021 г |
| Написано в | Фортран <= 1996, С++ => 2011 |
| Операционная система | Unix-подобный |
| Платформа | х86 |
| Доступно в | Английский |
| Тип | Молекулярная динамика |
| Лицензия | Собственный |
| Веб-сайт | www |
GROningen MOlecular Simulation (GROMOS) — это название силового поля для молекулярной динамики моделирования и соответствующего пакета компьютерного программного обеспечения . Оба разработаны в Гронингенском университете и в Группе компьютерной химии. [1] в лаборатории физической химии [2] в Швейцарском федеральном технологическом институте ( ETH Zurich ). В Гронингене Герман Берендсен . к его разработке принимал участие [3]
Силовое поле объединенного атома оптимизировано с учетом свойств конденсированной фазы алканов .
Версии
[ редактировать ]ГРОМОС87
[ редактировать ]Алифатические и ароматические атомы водорода были включены неявно, представляя атом углерода и присоединенные атомы водорода как одну группу с центром в атоме углерода, единое силовое поле атома. Силовые параметры Ван-дер-Ваальса были получены из расчетов кристаллических структур углеводородов и аминокислот с использованием коротких (0,8 нм) несвязанных радиусов отсечки. [4]
ГРОМОС96
[ редактировать ]В 1996 году была выпущена существенная переработка программного пакета. [5] [6] Силовое поле также было усовершенствовано, например, следующим образом: алифатические группы CH n представлялись в виде объединенных атомов с ван-дер-ваальсовыми взаимодействиями, перепараметризованных на основе серии молекулярно-динамических расчетов модельных жидких алканов с использованием длинных (1,4 нм) несвязанных радиусы среза. [7] Эта версия постоянно совершенствуется, и доступно несколько различных наборов параметров. GROMOS96 включает исследования молекулярной динамики, стохастической динамики и минимизации энергии. Энергетическая составляющая также была частью предыдущего GROMOS, получившего название GROMOS87. GROMOS96 планировался и задумывался в течение 20 месяцев. Пакет состоит из 40 различных программ, каждая из которых выполняет свою важную функцию. Примерами двух важных программ в GROMOS96 являются PROGMT, отвечающий за построение молекулярной топологии, а также PROPMT, изменяющий классическую молекулярную топологию на молекулярную топологию, интегральную по траекториям.
ГРОМОС05
[ редактировать ]Обновленная версия программного пакета была представлена в 2005 году. [8]
ГРОМОС11
[ редактировать ]Текущий выпуск GROMOS датирован маем 2011 года.
Наборы параметров
[ редактировать ]Некоторые наборы параметров силового поля основаны на силовом поле GROMOS. Версия А применяется к водным или неполярным растворам белков , нуклеотидов и сахаров . Версия B применяется к изолированным молекулам (газовая фаза).
54
[ редактировать ]- 54А7 [9] - 53A6 взяты и скорректированы условия угла скручивания, чтобы лучше воспроизвести склонность к спирали, измененное отталкивание N–H, C=O, новая зарядовая группа CH 3 , параметризация Na + и Cl − для улучшения свободной энергии гидратации и появления новых неправильных диэдров.
- 54Б7 [9] - 53B6 в вакууме взят и заменен таким же образом, как 53A6 на 54A7.
53
[ редактировать ]- 53А5 [10] - оптимизирован путем первой подгонки для воспроизведения термодинамических свойств чистых жидкостей ряда небольших полярных молекул и энтальпий свободной сольватации аналогов аминокислот в циклогексане, представляет собой расширение и изменение нумерации 45A3.
- 53А6 [10] - 53A5 взяты и скорректированы частичные заряды для воспроизведения энтальпий без гидратации в воде, рекомендованы для моделирования биомолекул в чистой воде.
45
[ редактировать ]- 45А3 [11] - подходит для нанесения на липидные агрегаты, такие как мембраны и мицеллы , на смешанные алифатические системы с водой или без нее, на полимеры и другие аполярные системы, которые могут взаимодействовать с различными биомолекулами.
- 45А4 [12] - 45A3 изменен для улучшения представления ДНК .
43
[ редактировать ]См. также
[ редактировать ]- ГРОМАКС
- Аскалаф Дизайнер
- Сравнение программного обеспечения для моделирования молекулярной механики
- Сравнение реализаций силового поля
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Группа компьютерной химии, ETH Zurich
- ^ Лаборатория физической химии, ETH Zurich
- ^ «Приз Берни Дж. Алдера CECAM» . Европейский центр атомных и молекулярных вычислений. Архивировано из оригинала 13 апреля 2016 года . Проверено 25 апреля 2016 г.
- ^ WF van Gunsteren и HJC Berendsen, Руководство библиотеки молекулярного моделирования Гронингена (GROMOS) , BIOMOS bv, Гронинген, 1987.
- ^ ван Гюнстерен, WF; Биллетер, СР; Эйзинг, А.А.; Хюненбергер, PH; Крюгер, П.; Марк, А.Е.; Скотт, WRP; Тирони, И.Г. Биомолекулярное моделирование: Руководство и руководство пользователя GROMOS96 ; vdf Hochschulverlag AG в ETH Zurich и BIOMOS bv: Цюрих, Гронинген, 1996 г.
- ^ «Пакет программы биомолекулярного моделирования GROMOS», WRP Скотт, П. Хюненбергер, И. Г. Тирони, А. Е. Марк, С. Р. Биллетер, Дж. Феннен, А. Е. Торда, Т. Хубер, П. Крюгер и В. Ф. ван Гюнстерен. Дж. Физ. хим. А , 103 , 3596–3607.
- ^ «Улучшенное силовое поле GROMOS96 для алифатических углеводородов в конденсированной фазе». Журнал вычислительной химии 22 (11), август 2001 г., 1205–1218, Лукас Д. Шулер, Ксавье Даура, Уилфред Ф. ван Гюнстерен.
- ^ «Программное обеспечение GROMOS для биомолекулярного моделирования: GROMOS05» . Кристен М., Хюненбергер П.Х., Баковис Д., Барон Р., Бюрги Р., Герке Д.П., Хайнц Т.Н., Кастенхольц М.А., Кройтлер В., Остенбринк С., Петер С., Тшесняк Д., ван Гюнстерен В.Ф. J Comput Chem 26 (16): 1719–51. ПМИД 16211540
- ^ Перейти обратно: а б Шмид Н., Эйхенбергер А., Чутко А., Риникер С., Вингер М., Марк А. и ван Гюнстерен В., «Определение и тестирование версий силового поля GROMOS 54A7 и 54B7», Европейский журнал биофизики , 40 (7) , (2011), 843–856 [1] .
- ^ Перейти обратно: а б Остенбринк К., Вилла А., Марк А.Е. и ван Гюнстерен В., «Биомолекулярное силовое поле, основанное на свободной энтальпии гидратации и сольватации: наборы параметров силового поля GROMOS 53A5 и 53A6», Journal of Computational Химия , 25 , (2004), 1656–1676 [2] .
- ^ Шулер Л.Д., Даура Х. и ван Густерен В.Ф. Улучшенное силовое поле GROMOS96 для алифатических углеводородов в конденсированной фазе, Журнал вычислительной химии 22 (11) , (2001), 1205–1218 [3] .
- ^ Соарес Т.А., Хюненбергер П.Х., Кастенхольц М.А., Кройтлер В., Ленц Т., Линс Р.Д., Остенбринк К. и ван Гюнстерен В.Ф. Улучшенный набор параметров нуклеиновой кислоты для силового поля GROMOS, Журнал вычислительной химии , 26(7) , (2005), 725–737, [4] .
- ^ Перейти обратно: а б ван Гюнстерен, В.Ф., Биллетер, С.Р., Экинг, А.А., Хийненбергер, П.Х., Кригер, П., Марк, А.Е., Скотт, ВРП и Тирони, И.Г., Биомолекулярное моделирование, Руководство и руководство пользователя GROMOS96 , vdf Hochschulverlag AG an der ETH Цийрих и BIOMOS bv, Цюрих, Гронинген, 1996 г.