Moleküler Dinamik

Atomların veya moleküllerin fiziksel özelliklerini incelemek için yapılan bilgisayar simülasyonları ile ilgili bilgiler. Moleküler Dinamik çalışmaları ile ilgili bilgiler ve verilerin yorumlanması. Atomların ve moleküllerin bir sistemde belirli bir süre boyunca hareket etmesine izin verilir ve bu süre zarfında hem sayısal hem de görsel veriler toplanır. Moleküler dinamik çalışmaları kimya, fizik ve mühendislik gibi pek çok alanda kullanılmaktadır. Bu çalışmalar sistemlerin işleyişi hakkında öncü bilgiler sağlayarak hem maliyet hem de doğru strateji açısından çok büyük avantajlar sağlamaktadır.

Moleküler sistemler(bunlar protein, reseptör, enzim olabilir)  genellikle çok fazla sayıda parçacıktan oluşmaktadır, böyle sistemlerin özellikleri genel olarak analitik yöntemlerle ya belirlenemez ya da aşırı derecede zordur; moleküler dinamik simülasyonları, bilgisayarlı hesaplama teknikleri kullanarak bu sorunu çözmektedir.

Çalışmanın tarihine baktığımızda 1957’de Alder ve Wainwright, sert materyallerden yapılmış küre benzeri cisimler arasındaki esnek çarpışmaları simüle etmek için o dönemin güçlü bilgisayarlarını kullandı. 1960 yılında Gibson ve ark. yapışkan bir yüzey kuvveti ile birlikte Born-Mayer tipi itici etkileşimi kullanarak katı bakırın radyasyon hasarını simüle etti. 1964 yılında, Rahman, bir Lennard-Jones potansiyeli kullanan, sıvı argonun dönüm noktası simülasyonlarını yayınladı. Kendi kendine yayılma katsayısı gibi sistem özelliklerinin hesaplanması deneysel verilerle deneysel verilerle uyum içindeydi.

İlk olarak teorik fizikte kullanılan MD yöntemi, malzeme biliminde kısa süre sonra popülerlik kazanmıştır ve 1970’lerden beri biyokimya ve biyofizikte de yaygındır. MD, X ışını kristalografisi veya NMR spektroskopisinden elde edilen deneysel kısıtlamalara dayanarak proteinlerin ve diğer makromoleküllerin 3 boyutlu yapılarını geliştirmek/daha iyi hale getirmek için sıklıkla kullanılır. Fizikte, MD, ince film büyümesi ve iyon alt ekimi gibi doğrudan gözlemlenemeyen atomik seviye fenomenlerin dinamiklerini incelemek ve ayrıca henüz yaratılmayan veya henüz yaratılamayan nanoteknolojik cihazların fiziksel özelliklerini incelemek için kullanılır. Biyofizik ve yapısal biyolojide, bu yöntem proteinler ve nükleik asitler gibi makromoleküllerin hareketlerini incelemek için sıkça uygulanır. Burdan elde edilecek veri ligand yerleştirme gibi biyofiziksel deneylerin sonuçlarını yorumlamak ve diğer moleküller ile etkileşimleri modellemek için faydalı olabilir. Prensipte MD, polipeptit zincirinin rastgele katlanmasını simüle ederek protein yapısının ab initio tahmini için kullanılabilir.

Moleküler Dinamik, Moleküler Docking

• 4 Comments

Antimalaryal İlaçlar – Yapı Bazlı İlaç Tasarımı

Antimalaryal İlaç Keşfi Glutatyon redüktaz enzimi, canlı yapısında parazit organizmaların hayatta kalması için gerekli enzimlerden birisidir. Bu çalışmada oksitlenmiş glutatyonun, glutatyona dönüşümünü katalizleyerek parazit organizmanın hayatta kalmasını sağlayan glutatyon redüktaz enziminin inhibitör ligand...

Devamını Oku

Moleküler Dinamik

• One Comment

Lennard Jones Potansiyeli ve Moleküler Dinamik Simülasyonlarında Kullanımı

Lennard-Jones potansiyeli bağ yapmayan, yani aralarında belli bir uzaklık bulunan iki taneciğin birbiri ile etkileşiminin potansiyel enerjisini tanecikler arasındaki uzaklığı baz alarak ifade eder. Lennard-Jones potansiyeli moleküler dinamik simülasyonlarında en çok kullanılan potansiyeldir. Moleküler...

Devamını Oku

Moleküler Dinamik

• 8 Comments

Moleküler Dinamik Simülasyonları

Moleküler Dinamik Nedir? Moleküler dinamik parçacıkların hareketini incelemek için bilgisayar simülasyon yöntemleri kullanılmasıdır. Newton’un hareket denklemini sayısal olarak çözme bu hesaplamanın temelini oluşturmaktadır. Potansiyel enerji fonksiyonu ile yönlenen parçacıkların etkileşimleri (kuvvet alanı)...

Devamını Oku
Close