哈密顿分子动力学模拟方法及其在蛋白质研究中的应用

项目名称： 哈密顿分子动力学模拟方法及其在蛋白质研究中的应用

项目编号： No.11172259

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 邓茂林

作者单位： 浙江大学

项目金额： 64万元

中文摘要： 基于非线性随机动力学与控制的哈密顿理论体系,提出与发展新的模拟方法-哈密顿分子动力学模拟方法，并将方法应用于蛋白质的若干随机动力学问题的研究。针对当前布朗动力学模拟和朗之万动力学模拟的不足，哈密顿分子动力学模拟方法结合了非线性随机动力学理论与物理化学等学科，能更好地遵循物理化学的基本原理。通过改造非线性阻尼形式、环境激励作用形式等方面来更清楚地描述大分子的随机动力学系统。通过把新发展的哈密顿分子动力学模拟方法应用于酶蛋白分子上的能量分布、蛋白质稳定性和构象变换等课题研究，来开展能量响应、随机稳定性和可靠性分析等方法和判据在蛋白质动力学领域的应用研究，既验证所发展的新的模拟方法的有效性，又对蛋白质科学发展有所促进。在推广研究成果方面，通过为分子动力学模拟软件补充新的模拟方法，来为其他从事分子动力学模拟工作的科研工作者提供更有效的分析工具。

中文关键词： 分子动力学模拟；蛋白质动力学；哈密顿系统；随机平均法；分数阶布朗运动

英文摘要：

英文关键词： Molecular dynamics simulation；Protein dynamics；Hamiltonian system；Stochastic averaging method；Fractional Brownian motion