Quantum crystallography for charge density analysis and quantum refinement for the structural determination of macromolecules are extended to a QM/MM regime

用于电荷密度分析的量子晶体学和用于大分子结构测定的量子细化已扩展到 QM/MM 体系

• 批准号: 190231166
• 负责人: Professor Dr. Mark P. Waller
• 金额: --
• 依托单位: Waller Lab
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2010-12-31 至 2014-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/190231166?language=en
• 关键词: Quantum; crystallography; charge; density; analysis

Das Aufkommen von durch Nebenbedingungen eingeschränkten, orbital-basierten Modellen, die zur experimentellen Ladungsdichte-Analyse herangezogen werden, hat eine neues Angebot an Möglichkeiten zur Bestimmung von molekularen Eigenschaften mittels hoch aufgelöster, elastischer Röntgenbeugung bei niedrigen Temperaturen eröffnet. Die damit verbundene Problematik der "Skalierung" hat die breit gefächerte Anwendung einer solchen Methode innerhalb dieses Themengebiets jedoch bisher verhindert. Im Folgenden schlagen wir die Entwicklung einer QM/MM-Methodologie vor, die die Hemmschwelle gegenüber dem Problem des "Skalierens" herabsetzen und neuartige, leistungsstarke Werkzeuge für eine Vielzahl von Forschern bieten soll. Auf einem verwandten, aber eigenständigen Thema verließ sich die Protein-Kristallographie bisher auf klassische Kraftfelder zur Strukturverfeinerung. Dieses Projekt versucht, eine QM/MM-Struktur entsprechend einem wirklich neuartigen Ansatz weiter zu verfeinern. Dies erlaubt den Zugang zu einer Vielzahl von Einelektronen-Eigenschaften mittels gängiger Quantenchemie-Programme für große komplexe Molekularsysteme.

本文首先介绍了基于轨道模型的分子本征模型，该模型是一种新的分子力学模型，用于估算分子本征值，并在较低的温度下进行弹性共振。Die damit verbundene Problematik der“Skalierung”hat die breit gefächerte Anwendung einer solchen Methode innerhalb dieses Themengebiets jedoch bisher verhindert.在随后的研究中，我们设计了一种QM/MM方法，该方法将“Skalierens”问题分为两类，一类是由研究人员提出的，另一类是由研究人员提出的。在一个简单的例子中，蛋白质-晶体结构图在经典的结构设计中有很大的优势。该项目包括一个QM/MM结构，该结构包括一个新的附件。Dies erlaubt den Zugang zu einer Vielzahl von Einelektronen-Eigenschaften mittels gängiger Quantenchemie-Programme für grose komplexe Molekularsysteme.