Große Amplituden elastischer Bewegungen in Proteinen aus einer Ein-Parameter-Analyse auf atomarer Ebene

Die Normalmode-Analyse (NMA) ist eine führende Methode zur Untersuchung von Langzeitdynamik und Elastizität von Biomolekülen. Die Methode basiert auf komplexen semiempirischen Potentialen, die die kovalenten und nichtkovalenten Interaktionen zwischen Atomen charakterisieren. Es wird allgemein akzeptiert, dass solche detaillierten Potentiale für den Erfolg der NMA unerlässlich sind. Wir zeigen, dass ein Ein-Parameter-Potential ausreicht, um die langsamen Dynamiken im Detail zu reproduzieren. Kostenintensive und ungenaue Energie-Minimierungen werden eliminiert, was eine direkte Analyse der Kristallkoordinaten ermöglicht. Die Technik kann für neue Anwendungen verwendet werden, wie die Zuordnung einer Kristallform zu einer anderen durch langsame Modi und das Studium anomaler Dynamiken großer Proteine und Komplexe.