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J-GLOBAL ID：201702222529891219   整理番号：17A1360617

正準サンプリングを強化するために導入された多次元仮想システム

Multi-dimensional virtual system introduced to enhance canonical sampling

著者 (3件)： Higo Junichi (Institute for Protein Research, Osaka University, 3-2 Yamada-oka, Suita, Osaka 565-0871, Japan) ,  Kasahara Kota (College of Life Sciences, Ritsumeikan University, 1-1-1 Noji-higashi, Kusatsu, Shiga 525-8577, Japan) ,  Nakamura Haruki (Institute for Protein Research, Osaka University, 3-2 Yamada-oka, Suita, Osaka 565-0871, Japan)
資料名： Journal of Chemical Physics  (Journal of Chemical Physics)
巻： 147  号： 13  ページ： 134102-134102-13  発行年： 2017年10月07日 
JST資料番号： C0275A  ISSN： 0021-9606  CODEN： JCPSA6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 分子系の重要な過程が,2またはそれ以上の稀な事象の組合せ,互いにほとんど独立して発生することを介して起こるとき,重要なプロセスの計算サンプリングは困難になる。ここでは,そのようなプロセスを効果的にサンプルするために,新しい方法,「多次元仮想システム結合モンテカルロ(多次元VcMC)」法を開発し,システムが2つ以上の仮想座標で表現される仮想システムと相互作用するようにした。各仮想座標は,反応座標に沿ったサンプリングを制御する。対応する稀な事象に関連する多重反応座標を設定することにより,重要なプロセスのサンプリングが強化される。多次元VcMCの利点はその単純さである:すなわち,立体配座は,システムの正準分布関数の知識なしに多次元反応座標空間で広く移動する。このアルゴリズムの有効性を調べるために,2つの分子(受容体とその配位子)が互いに結合し,解離するトイモデルを導入した。受容体は深い結合ポケットを持ち,そこに配位子が結合のために入る。さらに,ゲートをポケットの入口に設定し,そのゲートは通常は閉じている。このようにして,分子結合は2つの事象:ポケットへの配位子の接近とゲートの開口を介して起こる。二次元(2D)-VcMCでは,2つの分子は反復結合と解離を示し,平衡分布が予想どおりに得られた。2D VcMCより200倍長い,従来の正準シミュレーションは結合/非結合の効果的なサンプリングに失敗する。今回の方法は,様々な生物学的システムに適用可能である。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *標本抽出 ,  *高次元 ,  *モンテカルロ法 ,  反応座標 ,  立体配座 ,  分布関数 ,  受容体 ,  配位子 ,  アルゴリズム
準シソーラス用語： *サンプリング【統計】 ,  *多次元

分類 (2件)： 数値計算  (JE02000J) ,  反応速度論・触媒一般  (CB06010G)

タイトルに関連する用語 (4件)： サンプリング ,  強化 ,  多次元 ,  仮想