课题基金 / 基金详情

Real time dynamical properties of biomolecules from ab initio quantum dynamics

Real time dynamical properties of biomolecules from ab initio quantum dynamics
从头计算量子动力学的生物分子的实时动力学特性
批准号:
238016737
负责人:
Dr. Mariana Rossi
金额:
$0.0万
依托单位:
依托单位国家:
德国
项目类别:
Research Fellowships
财政年份:
2013
资助国家:
德国
项目状态:
已结题
起止时间:
2012-12-31 至 2014-12-31

项目摘要

项目成果

相似基金

相关文献

中文摘要
翻译
将核量子效应(NQE)纳入计算机模拟的实时动态观测值的评估是一个长期的挑战,特别是在现实材料和分子的从头算电子结构计算领域。在这个项目中,我建议探索从第一原理路径积分模拟中评估的自相关函数中包含核量子效应的方法解决方案和应用挑战。我将开发新的方法来降低成本和加速收敛环聚合物和质心从头算分子动力学(AIMD)。我还计划探索新的概念和技术,以获得不受上述两种方法中已知存在的虚假效应的量子自相关函数。牛津大学Manolopoulos教授小组的专业知识将对这些发展非常重要。我将应用开发的框架来评估aimd衍生的,含有nqe的,中大型生物分子的非调和红外光谱。我将计算气相光谱,包括逐步水化的溶剂化效应,直到完全水化,总是包括NQE。这些光谱将具有无与伦比的准确性,从而极大地帮助解释实验数据,并为多肽和蛋白质结构的表征带来宝贵的见解。作为最后的应用挑战,我计划描述质子泵通道的结构和动力学,我希望在这里得到牛津大学团队的实验支持。
英文摘要
The inclusion of nuclear quantum effects (NQE) in the evaluation of real-time dynamical observables from computer simulations is a standing challenge, especially in the realm of ab initio electronic structure calculations of realistic materials and molecules. In this project, I propose to explore methodological solutions and application challenges for the inclusion of nuclear quantum effects in auto-correlation functions evaluated from first-principles path integral simulations. I will develop new ways to reduce the cost and accelerate the convergence of ring-polymer and centroid ab initio molecular dynamics (AIMD). I also plan to explore new concepts and techniques of obtaining quantum auto-correlation functions free of the spurious effects known to exist in the two above mentioned methods. The expertise in Prof. Manolopoulos group in Oxford will be very important for these developments. I will apply the developed framework for the evaluation of AIMD-derived, NQE-containing, anharmonic IR spectra of medium to large biomolecules. I will calculate gas-phase spectra and include solvation effects through stepwise hydration, up to full hydration, always including NQE. These spectra will have unparalleled accuracy, thus helping enormously the interpretation of experimental data and bringing precious insight for the characterization of polypeptide and protein structure. As a final application challenge, I plan to describe the structure and dynamics of proton-pump channels, where I hope to have experimental support of Oxford-based groups.
期刊论文(4)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
DOI: 10.1021/acs.jpclett.5b01899
发表时间: 2015-10
期刊: The journal of physical chemistry letters
影响因子: --
作者: [M. Rossi;W. Fang;A. Michaelides]
通讯作者: M. Rossi;W. Fang;A. Michaelides
DOI: 10.1063/1.4901214
发表时间: 2014-10
期刊: The Journal of chemical physics
影响因子: --
作者: [M. Rossi;Hanchao Liu;F. Paesani;J. Bowman;M. Ceriotti]
通讯作者: M. Rossi;Hanchao Liu;F. Paesani;J. Bowman;M. Ceriotti
国内基金
海外基金
SERS探针诱导TAM重编程调控头颈鳞癌TIME的研究
  • 批准号:
    82360504
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    32万元
  • 批准年份:
    2023
  • 负责人:
    周学军
  • 依托单位:
华蟾素调节PCSK9介导的胆固醇代谢重塑TIME增效aPD-L1治疗肝癌的作用机制研究
  • 批准号:
    82305023
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    30万元
  • 批准年份:
    2023
  • 负责人:
    王萌
  • 依托单位:
基于MRI的机器学习模型预测直肠癌TIME中胶原蛋白水平及其对免疫T细胞调控作用的研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    李文政
  • 依托单位:
结直肠癌TIME多模态分子影像分析结合深度学习实现疗效评估和预后预测
  • 批准号:
    62171167
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    57万元
  • 批准年份:
    2021
  • 负责人:
    姜慧杰
  • 依托单位: