Energia Tensional de Peptídeos e Proteínas Melhorada com o Campo de Força OPLS-AA

O desenvolvimento e validação de novos parâmetros diédricos de peptídeos são relatados para o campo de força OPLS-AA. Métodos químicos quânticos de alta precisão foram usados para escanear superfícies de energia potencial φ, ψ, χ1 e χ2 para dipeptídeos bloqueados. Novos coeficientes de Fourier para os termos de ângulo diédrico do campo de força OPLS-AA foram ajustados a essas superfícies, utilizando uma função de erro ponderada de Boltzmann e examinando sistematicamente os efeitos da temperatura de ponderação. Para evitar o sobreajuste aos dados disponíveis, um número mínimo de novos termos de torção específicos de resíduos e peptídeos foram desenvolvidos. Extensos benchmarks experimentais em fase de solução e química quântica em fase gasosa foram usados para avaliar a qualidade dos novos parâmetros, chamados OPLS-AA/M, demonstrando uma melhoria significativa em relação a campos de força OPLS-AA anteriores. Uma temperatura de ponderação de Boltzmann de 2000 K foi determinada como ideal para ajustar os novos coeficientes de Fourier para os parâmetros de ângulo diédrico. Conclusões são tiradas dos resultados para as melhores práticas no desenvolvimento de novos parâmetros de torção para campos de força de proteínas.