Ampirik değerlik bağı - Empirical valence bond

Ampirik Değerlik Bağı (EVB) yaklaşımı, yoğun fazdaki reaksiyonsuz enerjileri hesaplamanıza izin veren bir yaklaşımdır. İlk olarak Arieh Warshel.^[1] Ve bu yoldan ilham aldı Marcus teorisi Elektron transfer olasılığını hesaplamak için potansiyel yüzeyleri kullanır.

EVB birleştirme parametresi H₁₂

Reaksiyonsuz enerji hesaplamaları için çoğu yöntem, modellenen sistemin en azından bir kısmının kuantum mekaniği kullanılarak işlenmesini gerektirdiğinde, EVB, bir reaksiyonun potansiyel enerji yüzeyine yaklaşmak için kalibre edilmiş bir Hamiltonian kullanır. Basit bir 1 aşamalı reaksiyon için bu, tipik olarak bir reaksiyonun 2 durum kullanılarak modellenmesi anlamına gelir. Bu durumlar, reaktanların ve reaksiyon ürünlerinin değerlik bağ tanımlarıdır. Yer enerjisini veren fonksiyon şu hale gelir:

${ displaystyle E_ {g} = { frac {1} {2}} (H_ {11} + H_ {22} - { sqrt {(H_ {11} -H_ {22}) ^ {2} + 4H_ {12} ^ {2}}})}$

Nerede H₁₁ ve H₂₂ sırasıyla reaktan ve ürün durumunun değerlik bağ açıklamalarıdır. Ve H₁₂ kuplaj parametresidir. H₁₁ ve H₂₂ potansiyeller genellikle kuvvet alanı tanımları U kullanılarak modellenir_reaktanlar ve sen_{Ürün:% s} . H₁₂ bir referans reaksiyon kullanılarak parametrelendirilmesi gerektiğinden biraz daha zordur. Bu referans reaksiyon, tipik olarak su veya diğer çözücüler içindeki bir reaksiyondan deneysel olabilir. Alternatif olarak kuantum kimyasal hesaplamalar kalibrasyon için kullanılabilir.

Serbest enerji hesaplamaları

Oluşturulan temel durum enerji potansiyelinden serbest enerjiler elde etmek için örnekleme yapılması gerekir. Bunlar, aşağıdaki gibi bir örnekleme yöntemi uygulanarak elde edilebilir moleküler dinamik veya Monte Carlo reaksiyon koordinatları boyunca farklı durumlarda simülasyonlar. Tipik olarak bu, bir serbest enerji tedirginliği / şemsiye örneklemesi yaklaşmak.^[2]

Uygulama

EVB, enzimlerin reaksiyonsuz enerjilerinin hesaplanmasında başarıyla uygulanmıştır.^[2] Daha yakın zamanlarda enzim evrimini incelemek için bir araç olarak görüldü.^[3] ve enzim tasarımına yardımcı olmak.^[4]

Yazılım

Ayrıca bakınız

Elektron eşdeğeri

Referanslar

^ Warshel, Arieh; Weiss, Robert M. (Eylül 1980). "Çözeltilerdeki ve enzimlerdeki reaksiyonları karşılaştırmak için ampirik bir değerlik bağı yaklaşımı". Amerikan Kimya Derneği Dergisi. 102 (20): 6218–6226. doi:10.1021 / ja00540a008. ISSN 0002-7863.
^ ^a ^b Warshel, Arieh. (1991). Enzimlerdeki ve çözeltilerdeki kimyasal reaksiyonların bilgisayar modellemesi. New York: Wiley. ISBN 0-471-53395-5. OCLC 23016681.
^ Åqvist, Johan; Isaksen, Geir Villy; Brandsdal, Bjørn Olav (Temmuz 2017). "Enzim soğuk adaptasyonunun hesaplanması". Doğa İncelemeleri Kimya. 1 (7): 0051. doi:10.1038 / s41570-017-0051. ISSN 2397-3358.
^ Frushicheva, Maria P; Mills, Matthew JL; Schopf, Patrick; Singh, Manoj K; Prasad, Ram B; Warshel, Arieh (Ağustos 2014). "Bilgisayar destekli enzim tasarımı ve katalitik kavramlar". Kimyasal Biyolojide Güncel Görüş. 21: 56–62. doi:10.1016 / j.cbpa.2014.03.022. PMC 4149935. PMID 24814389.

Bu kimya ile ilgili makale bir Taslak. Wikipedia'ya şu yolla yardım edebilirsiniz: genişletmek.

[1] Warshel, Arieh; Weiss, Robert M. (Eylül 1980). "Çözeltilerdeki ve enzimlerdeki reaksiyonları karşılaştırmak için ampirik bir değerlik bağı yaklaşımı". Amerikan Kimya Derneği Dergisi. 102 (20): 6218–6226. doi:10.1021 / ja00540a008. ISSN 0002-7863.

[:0-2] Warshel, Arieh. (1991). Enzimlerdeki ve çözeltilerdeki kimyasal reaksiyonların bilgisayar modellemesi. New York: Wiley. ISBN 0-471-53395-5. OCLC 23016681.

[3] Åqvist, Johan; Isaksen, Geir Villy; Brandsdal, Bjørn Olav (Temmuz 2017). "Enzim soğuk adaptasyonunun hesaplanması". Doğa İncelemeleri Kimya. 1 (7): 0051. doi:10.1038 / s41570-017-0051. ISSN 2397-3358.

[4] Frushicheva, Maria P; Mills, Matthew JL; Schopf, Patrick; Singh, Manoj K; Prasad, Ram B; Warshel, Arieh (Ağustos 2014). "Bilgisayar destekli enzim tasarımı ve katalitik kavramlar". Kimyasal Biyolojide Güncel Görüş. 21: 56–62. doi:10.1016 / j.cbpa.2014.03.022. PMC 4149935. PMID 24814389.

[1]

[2]

[3]

[4]