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Keywords:

  • Computersimulationen;
  • GROMOS;
  • Kraftfeldverfahren;
  • Molecular Modeling;
  • Moleküldynamik

Abstract

Computerverfahren auf der Grundlage von Molekülmodellen gewinnen in Biologie, biologischer Chemie und Biophysik zunehmend an Bedeutung. Da nur wenige Eigenschaften biomolekularer Systeme durch Messungen zugänglich sind, können Computersimulationen experimentelle Daten ergänzen, indem sie nicht nur Durchschnittswerte, sondern auch Verteilungen und Zeitreihen jeder bestimmbaren Größe liefern, z. B. Konformationsverteilungen oder Wechselwirkungen zwischen Teilen eines Systems. Die Anwendung moderner biomolekularer Modellierungsverfahren wird zurzeit durch vier grundlegende Probleme eingeschränkt: 1) das Kraftfeldproblem, 2) das Suchproblem, 3) das Ensembleproblem und 4) das Experimentalproblem. Diese vier Probleme werden anhand praktischer Beispiele erläutert, außerdem werden Lösungsperspektiven aufgezeigt.