How well do semiempirical QM methods describe the structure of proteins?
Popis výsledku
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
Výsledek na webu
DOI - Digital Object Identifier
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
How well do semiempirical QM methods describe the structure of proteins?
Popis výsledku v původním jazyce
Semiempirical quantum-mechanical (QM) computational methods are an increasingly popular tool for the study of biomolecular systems. They were, however, developed and tested mostly on small model molecules. In this work, we explore one topic fundamental to these applications: The ability of the methods to describe the structure of proteins. In a set of 19 proteins for which a crystal structure with very high resolution is available, we analyze the properties of the protein geometries optimized using several semiempirical QM methods including PM6-D3H4, PM7, and GFN2-xTB. Some of the methods provide a very good description of the general structural features of the protein, yielding results better than or comparable to the AMBER ff03 force field. However, PM7 and PM6-D3H4 optimizations introduce artificial close contacts in the structure, which is partially remediated by reparameterization.
Název v anglickém jazyce
How well do semiempirical QM methods describe the structure of proteins?
Popis výsledku anglicky
Semiempirical quantum-mechanical (QM) computational methods are an increasingly popular tool for the study of biomolecular systems. They were, however, developed and tested mostly on small model molecules. In this work, we explore one topic fundamental to these applications: The ability of the methods to describe the structure of proteins. In a set of 19 proteins for which a crystal structure with very high resolution is available, we analyze the properties of the protein geometries optimized using several semiempirical QM methods including PM6-D3H4, PM7, and GFN2-xTB. Some of the methods provide a very good description of the general structural features of the protein, yielding results better than or comparable to the AMBER ff03 force field. However, PM7 and PM6-D3H4 optimizations introduce artificial close contacts in the structure, which is partially remediated by reparameterization.
Klasifikace
Druh
Jimp - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10403 - Physical chemistry
Návaznosti výsledku
Projekt
GA22-17063S: Nová generace semiempirických kvantově-mechanických metod založená na velkých datech
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Chemical Physics
ISSN
0021-9606
e-ISSN
1089-7690
Svazek periodika
158
Číslo periodika v rámci svazku
4
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
044118
Kód UT WoS článku
000922928600001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85147090256
Základní informace
Druh výsledku
Jimp - Článek v periodiku v databázi Web of Science
OECD FORD
Physical chemistry
Rok uplatnění
2023