Corso di Laurea Specialistica in Chimica delle Molecole di Interesse Biologico

Struttura e Dinamica di Biomolecole - 2008/2009

Laboratorio 6 - (5 maggio 2009)

Esame dei risultati delle simulazioni di 50 ns

  1. sembra che lo stato nativo non sia stabile in soluzione; quale può essere il motivo?

    1. potenziale inadatto (AMBER95)

      le simulazioni pubblicate sono state fatte con altri potenziali

      alternativa: AMBER-03 corretto

    2. pressione diversa dalle condizioni di laboratorio

      • si è fatta simulazione NVT; il solvente è stato preparato su un reticolo e poi rimosso nelle regioni in cui si sovrapponeva con la proteina (parametro INSERT). La scelta del raggio di sovrapposizione influenza molto il numero delle molecole rimosse e quindi la densità (e la pressione) del campione simulato
      • è opportuno fare una simulazione NpT per avere la pressione corretta. Si parte da un alto valore del raggio di sovrapposizione e si permette alla cella di comprimersi sotto l'effetto della pressione esterna ($0.1MPa=1atm$)
      &SOLVENT
      CELL SC

      INSERT 1.4

      COORDINATES ../pdb/water.pdb

      GENERATE RANDOMIZE 10 10 10
      &END

      &SIMULATION
      ...

      THERMOS
      ...
      END

      ISOSTRESS PRESS-EXT 0.1 BARO-MASS 10.
      &END

Calcolo del $\Delta G$ di unfolding da simulazioni di Dinamica Guidata

Per studiare l'equilibrio tra la forma folded e quella unfolded della chignolina si può usare la relazione di Jarzynski che collega il $\Delta G$ di unfolding alla distribuzione dei lavori fatti sul sistema da una forza esterna che la guida lungo una coordinata che causa lo spiegamento della proteina


\begin{displaymath} \Delta G=\bar{w}-\frac{\beta\sigma^{2}}{2}\end{displaymath}


\begin{displaymath} \bar{w}=\frac{1}{N}\sum w_{i}\end{displaymath}


\begin{displaymath} \sigma=\sqrt{\frac{1}{N-1}\sum(w_{i}-\bar{w})^{2}}\end{displaymath}

preparazione input