Моделирование и анализ перехода ДНК из А в В форму
  1. Параметры:

Силовое поле используемое при построении топологии топологии - amber99sb

Заряд системы - -10

Причины этого значения - фосфаты ДНК

Размер и форму ячейки - кубическая, отступ 1,5 нм

Минимизация энергии:

Алогритм минимизации энергии - steepest descent, наискорейшего спуска

Алгоритм расчёта электростатики и Ван-дер-Ваальсовых взаимодействий - cut-off

Модель, которой описывался растворитель - TIP3P

Утряска растворителя:

Для биополимеров, укажите параметр который обуславливает неподвижность биополимера - constraints = all-bonds

Число шагов - 10000

Длина шага - 0.001 пс

Алгоритм расчёта электростатики и Ван-дер-Ваальсовых взаимодействий - PME, Particle Mesh Ewald и Cut-off, соотв

Алгоритмы термостата и баростата - V-rescale и нет соответственно.

Основной расчёт МД:

Время моделирования, количество процессоров, эффективность маштабирования - 10 нс, 16,

Если моделирование окончилось с ошибкой, указать ошибку и вероятную причину.

Длину траектории -

Число шагов - 5000000

Длина шага - 0.002 пс

Алгоритм интегратора - md

Алгоритм расчёта электростатики и Ван-дер-Ваальсовых взаимодействий - PME, Particle Mesh Ewald и Cut-off, соотв.

Алгоритмы термостата и баростата - V-rescale и Berendsen, соотв.



  1. А и В формы ДНК.

Переход происходит примерно на 90м шаге.


А-форма

B-форма



  1. Определение средне-квадратичного отколнения в ходе моделирования.

RMSD от стартовой структуры

RMSD от структуры, отстающей на 400 фреймов.

В случае отклонения от стартовой структуры, rmsd сначала немгого увеличивается, потом выходит на плато. Резкие скачки rmsd в области 250-500 соответствуют плавлению дуплекса. В случае rmsd от структуры 400 кадров назад плавление опять все портит.



  1. Определение изменения гидрофобной и гидрофильной поверхности в ходе конформационного перехода.

Изменение гидрофобной поверхности ДНК

Какого-либо явного тренда нет. В области 250-500 и в районе 700 вроде бы небольшие горбы, опать-таки связанные с плавлением.



  1. Pасчёт количества образуемых водородных связей.

Количество водородных связей в ДНК.

Количество водородных связей между ДНК и растворителем.

Судя по первому графику, в дуплексе 20-21 водородная связь. (А вообще вроде 14 должно быть. Странно, почему они не уменьшаются при плавлении дуплекса? ) Количество водородных связей с растворителем примерно постоянно.




© Eugenia Zotova