生物分子模拟中的静电计算  

Electrostatic Calculation in Biomolecular Modeling

作　　者：彭波[1] 李翰林[1] 卢本卓[1] 

机构地区：[1]科学与工程计算国家重点实验室中国科学院数学与系统科学研究院,北京100190

出　　处：《计算物理》2015年第2期127-159,共33页Chinese Journal of Computational Physics

基　　金：国家自然科学基金(91230106);863"国家高技术研究发展计划"(2012AA020403)资助项目

摘　　要：在分子尺度上对生物系统的研究主要通过模拟生物分子间的相互作用来完成.在众多的分子间相互作用中,静电相互作用及其重要,对它的定量计算是了解生物分子的溶剂化效应、生物分子折叠和酶催化作用等的一个中心课题.本综述着重介绍用于计算溶剂化效应的泊松-玻尔兹曼模型,包括模型的理论基础、发展历程、数值求解方法、及在分子生物学研究中的应用等.同时,也介绍泊松-玻尔兹曼模型的一种近似模型,广义玻恩模型.Biological systems could be investigated at molecular level by simulating interactions of molecules. Among various molecular interaction, electrostatic interaction is of central importance to understand solvation properties of biomolecules, and to explain solvation effects such as folding, binding, enzyme catalysis and so on. In this work, Poisson-Boltzmann model for biomolecular solvation calculation is reviewed, including background, development, theories, numerical calculations and applications in molecular biology. Besides, as an approximated model, generalized Born model is discussed.

关 键 词：泊松-玻尔兹曼方程 广义玻恩模型 溶剂化效应 边界元 有限元 

分 类 号：O242[理学—计算数学] O244[理学—数学]