• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

一种用于研究非均匀介电环境的可极化连续介质方法。

A polarizable continuum approach for the study of heterogeneous dielectric environments.

作者信息

Iozzi Maria Francesca, Cossi Maurizio, Improta Roberto, Rega Nadia, Barone Vincenzo

机构信息

Dipartimento di Chimica, Università Federico II, Complesso Monte S. Angelo, via Cintia, I-80126 Napoli, Italy.

出版信息

J Chem Phys. 2006 May 14;124(18):184103. doi: 10.1063/1.2188392.

DOI:10.1063/1.2188392
PMID:16709093
Abstract

We present a computational method, exploiting some features of the polarizable continuum model (PCM) to describe heterogeneous media; it belongs to the family of electrostatic embedding mixed methods, such as the more common quantum-mechanical (QM)/molecular mechanics approaches, with the electrostatic long range effects accounted for by a polarized continuum instead of atomic point charges. Provided effective dielectric constants are determined for the various parts of the system, the method is much faster than its atomistic counterpart, and allows for high-level QM calculations on the fragment of interest, using all the highly efficient computational tools developed for homogeneous PCM. Two case studies (the calculation of the pKa of solvent exposed acidic residues in a model protein, and the calculation of the electron spin resonance spectrum of a typical spin probe partially embedded in a membrane) are analyzed in some detail, to illustrate the application of the method to complex systems.

摘要

我们提出了一种计算方法,利用可极化连续介质模型(PCM)的一些特性来描述非均匀介质;它属于静电嵌入混合方法家族,例如更常见的量子力学(QM)/分子力学方法,其中静电长程效应由极化连续介质而非原子点电荷来考虑。只要为系统的各个部分确定了有效的介电常数,该方法就比其原子模型对应方法快得多,并且允许使用为均匀PCM开发的所有高效计算工具,对感兴趣的片段进行高水平的QM计算。详细分析了两个案例研究(模型蛋白质中溶剂暴露酸性残基的pKa计算,以及部分嵌入膜中的典型自旋探针的电子自旋共振光谱计算),以说明该方法在复杂系统中的应用。

相似文献

1
A polarizable continuum approach for the study of heterogeneous dielectric environments.一种用于研究非均匀介电环境的可极化连续介质方法。
J Chem Phys. 2006 May 14;124(18):184103. doi: 10.1063/1.2188392.
2
pKa calculations in solution and proteins with QM/MM free energy perturbation simulations: a quantitative test of QM/MM protocols.使用量子力学/分子力学自由能微扰模拟进行溶液和蛋白质中的pKa计算:量子力学/分子力学协议的定量测试
J Phys Chem B. 2005 Sep 22;109(37):17715-33. doi: 10.1021/jp0517192.
3
Prediction of pKa shifts in proteins using a combination of molecular mechanical and continuum solvent calculations.结合分子力学和连续介质溶剂计算预测蛋白质中的pKa位移。
J Comput Chem. 2004 Nov 30;25(15):1865-72. doi: 10.1002/jcc.20111.
4
Implicit electrostatic solvent model with continuous dielectric permittivity function.具有连续介电常数函数的隐式静电溶剂模型。
J Phys Chem B. 2010 Feb 25;114(7):2457-66. doi: 10.1021/jp9064399.
5
Prediction and rationalization of protein pKa values using QM and QM/MM methods.使用量子力学(QM)和量子力学/分子力学(QM/MM)方法预测蛋白质pKa值并进行合理化分析。
J Phys Chem A. 2005 Aug 4;109(30):6634-43. doi: 10.1021/jp051922x.
6
Toward an integrated computational approach to CW-ESR spectra of free radicals.迈向自由基连续波电子自旋共振光谱的综合计算方法。
Phys Chem Chem Phys. 2006 Oct 28;8(40):4609-29. doi: 10.1039/b607998a. Epub 2006 Aug 8.
7
Comparison of polarizable continuum model and quantum mechanics/molecular mechanics solute electronic polarization: study of the optical and magnetic properties of diazines in water.极化连续模型与量子力学/分子力学溶剂电子极化的比较:水中二嗪光学和磁性质的研究。
J Chem Phys. 2011 Oct 14;135(14):144103. doi: 10.1063/1.3644894.
8
Excitation energies in solution: the fully polarizable QM/MM/PCM method.溶液中的激发能:完全极化的QM/MM/PCM 方法。
J Phys Chem B. 2011 Mar 31;115(12):3027-37. doi: 10.1021/jp1101913. Epub 2011 Mar 10.
9
Quantum mechanics/molecular mechanics minimum free-energy path for accurate reaction energetics in solution and enzymes: sequential sampling and optimization on the potential of mean force surface.用于精确计算溶液和酶中反应能量学的量子力学/分子力学最小自由能路径:在平均力势面上的顺序采样与优化
J Chem Phys. 2008 Jan 21;128(3):034105. doi: 10.1063/1.2816557.
10
Fragment quantum mechanical calculation of proteins and its applications.蛋白质的碎量子力学计算及其应用。
Acc Chem Res. 2014 Sep 16;47(9):2748-57. doi: 10.1021/ar500077t. Epub 2014 May 22.

引用本文的文献

1
Testing a Heterogeneous Polarizable Continuum Model against Exact Poisson Boundary Conditions.针对精确泊松边界条件测试一种异质极化连续介质模型。
J Chem Theory Comput. 2025 Feb 25;21(4):1722-1738. doi: 10.1021/acs.jctc.4c01665. Epub 2025 Feb 17.