OPLS

OPLS(Optimized Potentials for Liquid Simulations) 힘 필드는 Profess에 의해 개발되었습니다.퍼듀 대학의 윌리엄 L. 조겐슨, 그리고 나중에는 예일 대학의 윌리엄 L. 조겐슨.

기능적 형태

OPLS force 필드의 기능 형식은 다음과 같습니다.

${\displaystyle E\left(r^{N}\right)=E_{\mathrm {bonds}}+E_{\mathrm {angles}}+E_{\mathrm {dihedrals}}+E_{\mathrm {nonbonded}}}}$

${\displaystyle E_{\mathrm {display} =\sum _{\mathrm {display} }K_{r}(r-r_{0})^{2},}$

${\displaystyle E_{\mathrm {display}=\sum _{\mathrm {display} k_{\theta }(\theta -\theta _{0})^{2},}$

$\displaystyle E_{\mathrm {dihedrals}=\sum _{\mathrm {dihedrals}}\left [1+\cos(\phi -\phi _{1})\right]+{\frac {V_{2}}{\cos}{\left}[1\cos(\cos}{\cos1\cos}{\cos}{\cos}{\cos}{\cos}{\cos}{\cos}{\cos}{\c$

$\displaystyle E_{\mathrm {nonbonded} =\sum _{i>j}f_{ij}\left\frac {A_{ij}{12}-{\frac {C_{ij}{ij}^6}+{\frac {ij}$

${\displaystyle 결합\sqrt{{}_{}}}$ $규칙{\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle {\mathrm{Aij}}_{}}$ $=$ ${\displaystyle \sqrt{{}_{}{}_{}}}$ ${\displaystyle \sqrt{{\mathrm{Aj}}_{}}}$j {$displaystyle A_${ij}=$sqrt {A_{ii}$$A_{jj}}}}$ 및$$${\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle {\mathrm{Ci}}_{}}$ j $=$ ${\displaystyle \sqrt{{\mathrm{Ci}}_{}}}$ ${\displaystyle \sqrt{C_{}}}$j({$displaystyle C_${ij$}=sqrt {C_{ii$}C_${jj$

분자 내 비결합 $상호작용{\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle {\mathrm{En}}_{}}$ ${\displaystyle {\mathrm{o}}_{}}$ n b ${\displaystyle {\mathrm{o}}_{}}$ n d ${\displaystyle {\mathrm{d}}_{}}$ \ ${\displaystyle \mathrm{displaystyle}}$ $E_{\mathrm {nonbonded }}$ 은$$ 3개 이상의 결합을 가진 원자에 대해서만 계수된다. 그렇지 $않으면{\displaystyle {}_{}}$ 1,4개의 상호작용은 "퍼지 계수" ${\displaystyle {\mathrm{fi}}_{}}$ j ${\displaystyle {}_{}}$ 0.5$(\$$displaystyle$ ${\displaystyle {f\_}_{}}$${ij$} ${\displaystyle {}_{}}$ 0.$5$$)$로$$${\displaystyle {\mathrm{축소}}_{}}$된다${\displaystyle \mathrm{.}}$ction 사이트는 원자에 중심을 두고 있으며, "입자 쌍"은 없습니다.

파라미터화

OPLS 파라미터의 몇 세트가 공개되어 있습니다.OPLS-ua(유일한 원자)가 있는데, OPLS-ua(유일한 원자)는 탄소 파라미터에 포함된 수소 원자를 암묵적으로 탄소 옆에 포함시켜 시뮬레이션 시간을 절약할 수 있다.OPLS-aa(모든 원자)는 모든 원자를 명시적으로 포함한다.이후 출판물은 탄수화물과 같은 분자의 종류와 다른 특정 기능군에 대한 매개변수를 포함한다.수용액에서 OPLS 시뮬레이션은 일반적으로 TIP4P 또는 TIP3P 물 모델을 사용합니다.

OPLS 파라미터의 특징 중 하나는 기상 비틀림 프로파일에 적합할 뿐만 아니라 밀도 및 기화열과 같은 액체의 실험 특성에 적합하도록 최적화되었다는 것입니다.

실행

OPLS 힘 필드의 기준 구현은 Jorgensen에 의해 개발된 BOSS 및 MCPRO 프로그램이다.TINKER, GROMACS, PCMODEL, 전복, LAMPS, Desmond 및 NAMD 등의 다른 패키지에도 OPLS 포스 필드가 구현되어 있습니다.

레퍼런스

• Jorgensen WL, Tirado-Rives J (1988). "The OPLS Force Field for Proteins. Energy Minimizations for Crystals of Cyclic Peptides and Crambin". J. Am. Chem. Soc. 110 (6): 1657–1666. doi:10.1021/ja00214a001. PMID 27557051.
• Jorgensen WL, Maxwell DS, Tirado-Rives J (1996). "Development and Testing of the OPLS All-Atom Force Field on Conformational Energetics and Properties of Organic Liquids". J. Am. Chem. Soc. 118 (45): 11225–11236. CiteSeerX 10.1.1.334.2959. doi:10.1021/ja9621760.