Введение
1 Обзор литературы 4
1.1 Молекула воды, водородная связь в жидкой воде 4
1.2 Методы моделирования 6
1.3 Метод Монте-Карло 8
1.4 Метод молекулярной динамики 9
1.5 Методы Coarse-graining 10
1.6 Потенцалы взаимодействия 11
1.7 Моделирование белков, модели "силовых полей"(forcefields) 16
1.8 Взаимодействие белка с гидратным слоем 19
1.9 Понятие топологии структуры. 22
1.10 Кристаллографические и параметрическая модель связанной воды 23
Цели работы 26
2 Исследование процесса динамики водных кластеров 27
2.1 Методы исследования 27
2.2 Сравнение алгоритмов 32
2.3 Анализ стабильности получившейся структуры при увеличении температуры 33
2.4 Описание кластеров, исследуемых в работе 34
2.5 Моделирование динамики водных кластеров 37
2.6 Итоги раздела 50
3 Топология связаннойсбелком воды, поиск циклов 52
3.1 Традиционный алгоритм поиска циклов в ширину (breadth-first search - BFS) 55
3.2 Итоги раздела 62
4 Распределения ”валентных” и торсионных углов в гидратных оболочках белков 63
4.1 Распределение внутренних параметров структуры гидратной оболочки белков (”валентные” и торсионные углы, статистика по гексациклам) 64
4.2 Топологически различные частицы в гидратных оболочках . 72
4.3 Итоги раздела
Функции плотности и электростатического потенциала в гидратных оболочках белков 79
5.1 Проведение компьютерных экспериментов. 79
5.2 Итоги раздела 82
Результатыивыводы 90
Благодарности 90
Список литературы
