EK多肽折叠以及离子浓度和pH值依赖性的计算研究

我们分别运用了传统AMBER03力场以及极化力场研究了EK多肽在不同离子浓度和pH值条件下的折叠.其中极化力场源于我们近期发展的可调的氢键专一性电荷方案.这两种力场的差别仅仅在于原子电荷的不同.溶剂化效应用推广的波恩模型描述.结果表明,当使用AMBER03电荷时,尽管多肽倾向于形成螺旋结构,但是对离子浓度和pH值的依赖关系定性上是错误的.而当使用可调的氢键专一性电荷方案时,EK多肽在10ns内就达到了折叠态.在高离子浓度或者极端pH条件下,计算得到的螺旋结构的概率降低.对于原子电荷以及主链氢键相互作用的分析表明极化效应增加了螺旋结构的稳定性.该研究结果再一次证明了静电极化效应对提高传统力场的精度以及对蛋白质折叠的研究都是非常必要的.进一步的分析说明,间隔4个残基的盐桥作用虽然对稳定蛋白质结构起到了一定的效果,但并不是关键作用,这和实验是吻合的.     

p53-MDM2相互作用的分子力学和动力学研究

p53-MDM2相互作用的抑制已经成为治疗癌症的新方法.本文特分子动力学模拟和MM-PBSA(molecular mechanics/passion-Boltzman surface area)方法结合起来研究MDM2-p53相互作用机制.结果证明范德华相互作用驱动了MDM2与p53的结合.基于残基-残基相互作用的计算不仅证明p53的三个残基Phe19’,Trp23’和Leu26’与MDM2有较强的相互作用,而且还发现另外两个残基Leu22’和Pro27’也与MDM2有较强的相互作用,这为抗癌药物的设计提供了新靶标.同时也证明CH-CH,CH-π和π-π相互作用驱动了p53在MDM2疏水性裂缝中的结合.     

Cl+CH4反应的含时量子动力学研究

基于新的势能面,运用半刚性振动转子靶(SVRT)模型和含时波包法对Cl+CH4→HCl+CH3反应体系进行了计算,给出了反应过程中体系的振动、转动及空间立体效应对该反应的反应几率和反应阈能的影响,并计算了基态的总散射截面和热速率常数.     

He+H+2及其同位素取代反应的立体动力学研究

运用准经典轨线方法,基于AQUILANTI势能面, 在碰撞能为145 kJ/mol时,对He+H⁺₂及其同位素取代反应的立体动力学性质进行了理论研究.对k-j′两矢量相关和k-k′-j′三矢量相关的分布函数,以及产物转动取向参数进行了详细的讨论.结果表明,He+HH⁺→HeH⁺+H,He+HD⁺→HeH⁺+ 关键词： 矢量相关 立体动力学 准经典轨线方法     

反应物振动激发对反应He+H+2→HeH++H影响的准经典轨线研究

基于PPA势能面(Palmieri,P.;Puzzarini,C.;Aquilanti,V.Mol.Phys.,2000,98:1835),运用准经典轨线(quasi-classical trajectory)方法,对反应He+H+2(v=0-2,j=0)→HeH++H的立体动力学性质进行了理论研究.结果表明,反应物振动激发对反应的k-j'两矢量相关和k-k'-j'三矢量相关分布都产生了较大影响.除此之外,极化微分反应截面对振动量子数v也非常敏感.     

Theoretical study of stereodynamics for reaction O(3P)+HCl

<正>The vector correlation between products and reagents for reaction O(~3P)+HCl→OH+Cl is studied using a quasiclassical trajectory(QCT) method on the benchmark potential energy surface of the ground ~3A" state[Ramachandran and Peterson,J.Chem.Phys.119(2003)9550].The generalised differential cross section(2π/σ)(dσ_(00)/dω_t) is presented in the centre of mass frame.The distribution of dihedral angles,P(φr),and the distribution of angles between k and j', P(θ_r),are calculated.The influence of the collision energy and the influence of the reagent rotation and vibration on the product polarization are studied in the present work.The calculated results indicate that the rotational polarization of the product molecule is almost independent of collision energy but sensitive to the reagent rotation and vibration.     

SPIN POLARIZATION IN A MODEL QUANTUM WIRE WITH A CROSS-SECTION

Numerical investigation of the electronic structure of a small closed quantum system fabricated on the two-dimensional electron gas forming on the interference between GaAs and Al_xGa_1-xAs is reported. The Kohn-Sham spin-density-fun ctional theory is applied. Self-consistent results show that the quantum system assumes unequal numbers of electrons for spin up and spin down because of the existence of bound states. The profiles of effective potential energies for spin up and spin down electrons are then found to be very different, which will result in different transmission coefficients. It is notable that this spin polarization is caused by the geometry of the nanostructure.     

含时波包法研究RbI光电子能谱的脉冲延迟效应

利用含时波包方法模拟不同泵浦-探测延迟时间下RbI分子1+3多光子电离时间分辨光电子能谱(TRPES). 模拟过程同时考虑了三光子电离过程和自电离过程. 计算结果表明, 泵浦-探测延迟时间的改变会影响光电子能谱(PES)的形状, 而这种影响实质上是由于强场的存在改变了相关势能面的位置以及势能面之间的交叉所导致的.     

D CH_4反应的SVRT含时波包理论研究

基于Jordan和Gilbert势能面,用SVRT(semirigidvibratingrotortarget)模型,对D CH4反应进行了含时波包动力学研究,计算得到了不同初始振动转动态的总反应几率、积分散射截面和热速率常数.计算结果与H CH4反应进行了比较和讨论.反应几率随平动能的变化曲线呈现出显著的量子共振特性.通过对j=0时,v=0、1、2的反应几率的计算,看出H-CH3的振动激发极大地提高了反应几率,而反应阈能明显降低,说明反应分子的振动能对分子的碰撞反应有重要贡献.对v=0时,j=0、1、2、3的反应几率的计算,得出转动量子数j的增大也会使反应几率有较大的提高,但反应阈能基本不变.     

双原子分子多光子电离强场效应的含时波包动力学研究

强激光非线性条件下分子的多光子电离过程呈现出较为明显的强场效应.由于这种效应不能用传统的量子微扰论来处理,"缀饰态"模型方法提供了物理图象清晰的处理光与物质相互作用的方案.本文基于含时波包动力学的基本理论,将激光场看作经典场,利用"缀饰态"模型研究了强场下双原子分子(NO、RbI等)的多光子电离过程.研究表明,激光场的强度、泵浦-探测脉冲延迟时间等对多光子电离光电子能谱的形状有着重要的影响,而这种影响是由光诱导势引起的.另外,在研究具有两个连续态的RbI体系时,自电离现象的发生也与势能面的交叉密切相关,并受外场强度的影响.本文计算模拟外场中分子的光电子能谱时所得到的强场效应对理解和实现原子分子过程的激光操控具有重要的意义.