Long-Time-Scale Predictions from Short-Trajectory Data: A Benchmark Analysis of the Trp-Cage Miniprotein.
Long-Time-Scale Predictions from Short-Trajectory Data: A Benchmark Analysis of the Trp-Cage Miniprotein.
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DOI：
10.1021/acs.jctc.0c00933
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发表时间：
2021-05-11
影响因子：
5.5
通讯作者：
Dinner AR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Strahan J;Antoszewski A;Lorpaiboon C;Vani BP;Weare J;Dinner AR
从分子动力学模拟中以统计置信度阐明物理机制可能是具有挑战性的，因为集体运动的许多自由度都有贡献。为了解决这个问题，我们最近引入了动态Galerkin近似(DGA)[Thieed等人。J.Phys.化学。150,244111(2019年)]，其中满足动力学算符方程的化学动力学统计用基展开式表示。在这里，我们重新制定了这一方法，澄清(并减少)对滞后时间选择的依赖。我们提出了一种新的无功电流到集合变量的投影，并提供了对费率和委员会的改进估计器。我们还给出了从任意分子特征构造合适的光滑变化的基函数的简单步骤。为了从数值上评估估计器和基集，我们生成并仔细验证了Trp笼微型蛋白的展开和折叠的短轨迹数据集，这是一个研究得很好的系统。我们的分析展示了定量描述反应路径的综合策略。
Elucidating physical mechanisms with statistical confidence from molecular dynamics simulations can be challenging owing to the many degrees of freedom that contribute to collective motions. To address this issue, we recently introduced a dynamical Galerkin approximation (DGA) [Thiede et al. J. Phys. Chem. 150, 244111 (2019)], in which chemical kinetic statistics that satisfy equations of dynamical operators are represented by a basis expansion. Here, we reformulate this approach, clarifying (and reducing) the dependence on the choice of lag time. We present a new projection of the reactive current onto collective variables and provide improved estimators for rates and committors. We also present simple procedures for constructing suitable smoothly varying basis functions from arbitrary molecular features. To evaluate estimators and basis sets numerically, we generate and carefully validate a data set of short trajectories for the unfolding and folding of the trp-cage miniprotein, a well-studied system. Our analysis demonstrates a comprehensive strategy for characterizing reaction pathways quantitatively.
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影响因子：
4.4
作者：
Guttenberg, Nicholas;Dama, James F.;Dinner, Aaron R.
通讯作者：
Dinner, Aaron R.
DOI：
10.1021/jp401962k
发表时间：
2013-10-24
期刊：
The journal of physical chemistry. B
影响因子：
--
作者：
Deng NJ;Dai W;Levy RM
通讯作者：
Levy RM
影响因子：
5.5
作者：
Best, Robert B.;Zhu, Xiao;Shim, Jihyun;Lopes, Pedro E. M.;Mittal, Jeetain;Feig, Michael;MacKerell, Alexander D., Jr.
通讯作者：
MacKerell, Alexander D., Jr.
DOI：
10.1073/pnas.0708058105
发表时间：
2008-03-25
影响因子：
11.1
作者：
Hu, Jie;Ma, Ao;Dinner, Aaron R.
通讯作者：
Dinner, Aaron R.
影响因子：
4.4
作者：
JORGENSEN, WL;CHANDRASEKHAR, J;KLEIN, ML
通讯作者：
KLEIN, ML