Biomolecular Simulations: Methods and Protocols

در طول 40 سال گذشته، زمینه شبیه‌سازی مولکولی از مطالعات پیکوثانیه‌ای روی ماکرومولکول‌های جدا شده در خلاء به مطالعات سیستم‌های بیولوژیکی پیچیده و ناهمگن شیمیایی متشکل از میلیون‌ها اتم، با مقیاس‌های زمانی شبیه‌سازی تا میلی‌ثانیه تکامل یافته است. . در شبیه‌سازی‌های بیومولکولی: روش‌ها و پروتکل‌ها، محققان متخصص بسیاری از روش‌هایی را که معمولاً در مدل‌سازی مولکولی سیستم‌های بیولوژیکی استفاده می‌شوند، از جمله روش‌های محاسبات ساختار الکترونیکی، شبیه‌سازی‌های دینامیک مولکولی کلاسیک و تکنیک‌های درشت را نشان می‌دهند. مجموعه‌ای از تکنیک‌های پیشرفته و پیشرفت‌های روش‌شناختی اخیر، که به ندرت در کتاب‌های درسی سنتی پوشش داده می‌شود، نیز معرفی شده‌اند.

نوشته شده در قالب بسیار موفق روش‌ها در زیست‌شناسی مولکولی، فصل‌ها شامل مقدمه‌های کلی بر روش‌های محاسباتی تثبیت‌شده، برنامه‌های کاربردی برای زیست‌شناسی در دنیای واقعی است. سیستم‌ها و همچنین نکات عملی و پروتکل‌های کلی در مورد انجام شبیه‌سازی‌های بیومولکولی. تاکید ویژه بر شبیه سازی پروتئین ها، لیپیدها، اسیدهای نوکلئیک و کربوهیدرات ها است. معتبر و کاربردی، شبیه سازی های بیومولکولی: روش ها و پروتکل ها به دنبال کمک به دانشمندان در مطالعات شبیه سازی بیشتر سیستم های بیولوژیکی است.

Over the past 40 years the field of molecular simulations has evolved from picosecond studies of isolated macromolecules in vacuum to studies of complex, chemically heterogeneous biological systems consisting of millions of atoms, with the simulation time scales spanning up to milliseconds. In Biomolecular Simulations: Methods and Protocols, expert researchers illustrate many of the methods commonly used in molecular modelling of biological systems, including methods for electronic structure calculations, classical molecular dynamics simulations and coarse-grained techniques. A selection of advanced techniques and recent methodological developments, which rarely find coverage in traditional textbooks, is also introduced.

Written in the highly successful Methods in Molecular Biology series format, chapters include general introductions to well-established computational methodologies, applications to real-world biological systems, as well as practical tips and general protocols on carrying out biomolecular simulations. Special emphasis is placed on simulations of proteins, lipids, nucleic acids, and carbohydrates. Authoritative and practical, Biomolecular Simulations: Methods and Protocols seeks to aid scientists in further simulation studies of biological systems.