Influence of multidimensionality on convergence of sampling in protein simulation

タンパク質シミュレーションにおける、標本された点集合の収束への多次元性の影響

目次 正一

Metsugi. Shoichi

私たちはタンパク質シミュレーションにおける、標本抽出の集合の収束がタンパク質のコンフォメーショナル空間多次元性にどう影響されるかという問題を研究する。二次モーメントで幾つかの重要な物理量は構成されるので、私たちは、二次モーメントの十分な収束に必要なシミュレーションの時間を得るのを試みる。私たちはタンパク質の分子力学シミュレーションとその後の主成分(PC)分析を実行する。シミュレーション時間が増加するにつれて、より小さい振幅のPCベクトルが特定されて、その後より大きい振幅のベクトルが特定される。この連続した特定と平衡化メカニズムが、タンパク質シミュレーションが有用だということを示している。

We study the problem of convergence of sampling in protein simulation originating in the multidimensionality of protein's conformational space. Since several important physical quantities are given by second moments of dynamical variables, we attempt to obtain the time of simulation necessary for their sufficient convergence. We perform a molecular dynamics simulation of a protein and the subsequent principal component (PC) analysis as a function of simulation time T. As T increases, PC vectors with smaller amplitude of variations are identified and their amplitudes are equilibrated before identifying and equilibrating vectors with larger amplitude of variations. This sequential identification and equilibration mechanism makes protein simulation a useful method although it has an intrinsic multidimensional nature.