Диссертация (1102956), страница 11
Текст из файла (страница 11)
69: Функции распределения плотности в гидратных оболочках 1UBQ, начальные условия183Рис. 70: Функции распределения плотности в гидратных оболочках 1UBQ, начальные условия2Рис. 71: Функции распределения плотности в гидратных оболочках 1CAG, начальные условия184Рис. 72: Функции распределения плотности в гидратных оболочках 1CAG, начальные условия2Рис.
73: Функция распределения потенциала для оболочки 1UBQ.pdb85Рис. 74: Функция распределения потенциала (с учётом только атомов кислородов) дляоболочки 1UBQ.pdbРис. 75: Функция распределения потенциала для оболочки 1CAG.pdb86Рис. 76: Функция распределения потенциала (с учётом только атомов кислородов) дляоболочки 1CAG.pdbРис. 77: Функция распределения потенциала для оболочки 1BKV.pdb87Рис. 78: Функция распределения потенциала (с учётом только атомов кислородов) дляоболочки 1BKV.pdbРис.
79: Функция распределения потенциала для оболочки 1ITT.pdb88Рис. 80: Функция распределения потенциала (с учётом только атомов кислородов) дляоболочки 1ITT.pdb89Результаты и выводы• определены нижние оценки времени существования водных кластеров, построенных врамках параметрической модели, с учётом тепловых колебаний• установлено, что гидратная оболочка белка может быть рассмотрена как системагексациклов атомов кислорода связанной воды• указан наиболее вероятный способ объединения гексациклов в гидратной оболочке гексациклы соединяются по двум смежным вершинам• установлено различие распределения внутренних параметров сеток водородных связейобъёмной воды и гидратных оболочек белков• установлена периодичность в распределении плотности молекул воды в гидратнойоболочке белкаБлагодарностиАвтор выражает благодарность научному руководителю Лобышеву Валентину Ивановичу за постановку задачи, постоянное внимание, ценные советы и обсуждения деталейвыполнения работы.Автор благодарит Соловья Алексея Борисовича за ценную помощь, как в теоретическомразвитии работы, так и за ценные советы по практическому выполнению работы.Автор благодарит весь коллектив кафедры математики за помощь в течение всегообучения на кафедре.90Список литературы[1] Д.
Эйзенберг, В. Кауцман, Структура и свойства воды, Ленинград, Гидрометеоиздат,1975.[2] Descamps M., Coulon G. Series expansion calculation of the elastic neutron diffuse scattering:Ice Ih //Chemical Physics. – 1977. – Т. 25. – №. 1. – С. 117-130.[3] А.Б. Соловей. Компьютерное моделирование структуры связанной воды. Диссертацияна соискание степени кандидата физико-математических наук. Москва, 2006 г.[4] Dunitz J.
D. et al. The entropic cost of bound water in crystals and biomolecules // ScienceAAAS-Weekly Paper Edition-including Guide to Scientific Information. – 1994. – Т. 264. –№. 5159. – С. 670-670.[5] Yates D. E., Levine S., Healy T. W. Site-binding model of the electrical double layer at theoxide/water interface // Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 1: PhysicalChemistry in Condensed Phases.
– 1974. – Т. 70. – С. 1807-1818.[6] Н.Д. Соколов. Динамика водородной связи. В сб. «Водородная связь» под ред. Н.Д.Соколова, М., Наука, 1981. с. 63-88.[7] K.A. Silverstein, A.D. Haymet, K.A. Dill, J.Am.Chem.Soc 120, 3166 (1998)[8] Yujie Wu, Harald L. Tepper, Flexible simple point-charge water model with improved liquidstate properties, The journal of chemical physics, 124, 024503, 2006[9] Полуэмпирические методы расчёта электронной структуры, под ред.
Дж. Сигала (М.,Мир, 1980), т.1.[10] Бушуев Ю.Г. Структурные свойства жидкостей с различными типами межмолкулярных взаимодействий по данным компьютерного моделирования. Диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук, Иваново 2001[11] Coarse-Graining Parameterization and Multiscale Simulation of Hierarchical Systems.
Part I:Theory and Model Formulation Steve Cranford and Markus J. Buehler[12] Hadley K. R., McCabe C. Coarse-grained molecular models of water: a review //Molecularsimulation. – 2012. – Т. 38. – №. 8-9. – С. 671-681.91[13] W.L. Jorgensen, C. Jenson. Temperature Dependence of TIP3P, SPC, and TIP4P Waterfrom NPT Monte Carlo Simulations: Seeking a Temperature of Maximum Density. J. Comp.Chem, 1998, 19, p.
1179.[14] V.I. Poltev, T.I. Grokhlina, G.G. Malenkov Hydration of nucleic acid bases studied usingnovel atom-atom potential functions. J. Biomolec. Struct. and Dynamics. 1984. V.2. pp .413429.[15] Химическая энциклопедия. Издательство «Большая российская энциклопедия», Москва,1998.[16] Ю.Г. Бушуев. А.К. Лященко. Топологические свойства сеток водородных связей. Ж.физ.
хим., 1996, том 70, № 3, с.416-421.[17] Ю.Г. Бушуев, А.К. Лященко. Кластеры, циклы и полиэдры в воде и растворах поданным компьютерного эксперимента. Ж. физ. хим., 1994, том 68, № 3, с.525-532.[18] В.С. Дуняшев, Ю.Г. Бушуев, А.К. Лященко. Моделирование структуры воды методомМонте-Карло (потенциал 3D). Ж. физ. хим., 1996, том 70, № 3, с. 422-428.[19] A.K. Soper. Structures of high-density and low-density water.
Physical Review Letters. Vol.84, Number 13, 2000, pp 2881-2884.[20] Ю.Г. Бушуев. Структурные свойства жидкостей с различными типами межмолекулярных взаимодействие по данным компьютерного моделирования. Диссертация насоискание степени доктора химических наук. Иваново 2001.[21] Д. А. Сироткин. Механизм подвижности молекул жидкой воды по данным раманспектроскопии. Диссертация на соискание степени кандидата химических наук.
Москва,2005 г.[22] Y.Y. Efimov, Y.I. Naberukhin. Fluctuation theory of hydrogen bonding applied to vibrationspectra of HOD molecules in liquid water. II. Infrared spectra: contour shape, integratedintensity, temperature dependence. Molecular Physics, 2004, Vol. 102, № 13, pp.
1407-1414.[23] В.П. Волошин, Н.Н. Медведев, Ю.И. Наберухин, А. Гайгер, М. Клене. Радиальныефункции распределения атомов и пустот в больших компьютерных моделях воды. Журн.структ. химии, т.46,№3, с.451-458, 2005.92[24] Ю.Я. Ефимов. Ю.И. Наберухин. Обоснование непрерывной модели строения жидкойводы посредством анализа температурной зависимости колебательных спектров. Журн.структ. химии. 1980. Т. 21, N 3 с 95-99[25] L. Bosio, S.-H. Chen, J. Teixeira. Isochoric temperature differential of the x-ray structurefactor and structural rearrangements in low-temperature heavy water. Physical Review A,Vol. 27, Number 3, 1983, pp 1468-1475.[26] A.H. Narten, W.E. Thiessen, L.
Blum. Atom pair distribution functions of liquid water at25◦ C from neutron diffraction. Science, Vol. 217, 1982, pp. 1033-1034[27] A.H. Narten, M.D. Danford, H.A. Levy. X-Ray diffraction study of liquid water in thetemperature range 4-200◦ C Faraday Discuss. 1967. V.43. P.97.[28] A. D. Buckingham. The Hydrogen Bond.
Ibid. pp 1-24.[29] M. Chaplin. http://www.lsbu.ac.uk/water[30] W.L. Jorgensen, C. Jenson. Temperature Dependence of TIP3P, SPC, and TIP4P Waterfrom NPT Monte Carlo Simulations: Seeking a Temperature of Maximum Density. J. Comp.Chem, 1998, 19, p. 1179.[31] D.C. Clary, J.K. Gregory. Simulation of Water Clusters with Rigid-Body Diffusion MonteCarlo.
Ibid. pp 187-200[32] K.S. Kim and J. Kim. Structure, Spectra and Thermodynamic Energies of the Water Dimerand Hexamer. Ibid. pp 109-118[33] A. van der Avoird and P.E.S.Wormer Tunneling Motion and Spectra of Hydrogen bondedComplexes: The Ammonia Dimer and the Water Trimer. Ibid.
pp 129-154[34] Wang L. P. et al. Systematic improvement of a classical molecular model of water //TheJournal of Physical Chemistry B. – 2013. – Т. 117. – №. 34. – С. 9956-9972.[35] Cornell W. D. et al. A second generation force field for the simulation of proteins, nucleicacids, and organic molecules //Journal of the American Chemical Society. – 1995. – Т. 117.– №. 19. – С.
5179-5197.[36] Brooks B. R. et al. CHARMM: A program for macromolecular energy, minimization, anddynamics calculations //Journal of computational chemistry. – 1983. – Т. 4. – №. 2. – С.187-217.93[37] W. F. van Gunsteren and H. J. C. Berendsen, Groningen Molecular Simulation (GROMOS)Library Manual, BIOMOS b.v., Groningen, 1987.[38] J. S. Clegg, J. Cell. Physiol., 91, 143, (1977).[39] Y. Levy and J. N. Onuchic, Annu.
Rev. Biophys. Biomol. Struct., 35, 389, (2006).[40] A. De Simone, G. G. Dodson, C. S. Verma, A. Zagari, and F. Fraternali, Proc. Natl. Acad.Sci. U. S. A., 102, 7535, (2005).[41] M. Fuxreiter, M. Mezei, I. Simon, and R. Osman, Biophys. J., 89, 903, (2005).[42] P. Ball, Chem. Rev., 108, 74, (2008).[43] D. I.
Svergun, S. Richard, M. H. J. Koch, Z. Sayers, S. Kuprin, and G. Zaccai, Proc.[44] Franks F. (ed.), 1, Plenum Press, London, (1972).[45] Lee S.H., Rossky P.J. A comparison of the structure and dynamics of liquid water athydrophobic and hydrophilic surfaces—a molecular dynamics simulation study // J. Chem.Phys. 1994. Т. 100. № 4. С. 3334.[46] Mattos C.
Proteins in organic solvents // Curr. Opin. Struct. Biol. 2001. Т. 11. № 6. С.761–764.[47] Burling F.T. и др. Direct Observation of Protein Solvation and Discrete Disorder withExperimental Crystallographic Phases // Science (80-. ). 1996. Т. 271. № 5245.
С. 72–77.[48] Есипова Н.Г., Андреева Н.С., Гатовская Т.В., О роли воды в структуре коллагена.Биофизика, 1957[49] G.E. Chapman, S. S. Danyluk and K. A. McLauchlan. A Model for Collagen Hydration,Proceedings of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences, Vol. 178, No. 1053(Sep. 28, 1971), pp. 465-476 G. E.[50] Jordi Bella, Barbara Brodsky and Helen M Berman.
Hydration structure of a collagenpeptide. Structure, 1995[51] Burling FT , Weis WI , Flaherty KM , Brunger AT (1996) Science 271:72–77[52] Н.А. Бульенков, Биофизика, 36. Вып. 2, (1991).94[53] Н.Г. Есипова, Н.С. Андреева, and Т.В. Гатовская, Биофизика, 3, 529, (1958).[54] В. И. Лобышев and Л. П. Калиниченко, “Изотопные эффекты D2O в биологическихсистемах,” Наука, М., (1978).[55] McKenzie. Water and proteins. II. The location and dynamics of water in protein systemsand its relation to their stability and properties. Adv.














