On the Convergence of QM/MM Energies

QM/毫米 协调球 再分配(选举) 化学 物理 嵌入 离子 统计物理学 分子物理学 计算化学 量子力学 计算机科学 分子动力学 政治 政治学 法学 人工智能
作者
Lihong Hu,Pär Söderhjelm,Ulf Ryde
出处
期刊:Journal of Chemical Theory and Computation [American Chemical Society]
卷期号:7 (3): 761-777 被引量:197
标识
DOI:10.1021/ct100530r
摘要

We have studied the convergence of QM/MM calculations with respect to the size of the QM system. We study a proton transfer between a first-sphere cysteine ligand and a second-sphere histidine group in [Ni,Fe] hydrogenase and use a 446-atom model of the protein, treated purely with QM methods as a reference. We have tested 12 different ways to redistribute charges close to the junctions (to avoid overpolarization of the QM system), but once the junctions are moved away from the active site, there is little need to redistribute the charges. We have tested 13 different variants of QM/MM approaches, including two schemes to correct errors caused by the truncation of the QM system. However, we see little gain from such correction schemes; on the contrary, they are sensitive to the charge-redistribution scheme and may cause large errors if charges are close to the junctions. In fact, the best results were obtained with a mechanical embedding approach that does not employ any correction scheme and ignores polarization. It gives a mean unsigned error for 40 QM systems of different sizes of 7 kJ/mol with a maximum error of 28 kJ/mol. The errors can be significantly decreased if bonds between the QM and MM system (junctions) are moved one residue away from all active-site residues. Then, most QM/MM variants give mean unsigned errors of 5-9 kJ/mol, maximum errors of 16-35 kJ/mol, and only five to seven residues give an error of over 5 kJ/mol. In general, QM/MM calculations converge faster with system size than pure QM calculations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3秒前
153495159举报RYE求助涉嫌违规
5秒前
rosalieshi应助Aurora采纳,获得30
5秒前
曾经的慕灵完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
cassie完成签到,获得积分10
9秒前
飞鱼发布了新的文献求助10
9秒前
大哥大完成签到,获得积分10
9秒前
连牙蓝上了吗完成签到 ,获得积分10
10秒前
以恒之心发布了新的文献求助10
12秒前
16秒前
16秒前
Aurora完成签到,获得积分10
16秒前
19秒前
p13508397190发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
昵称可以改吗完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
adam完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
23秒前
sdh完成签到,获得积分10
24秒前
26秒前
Tracy麦子发布了新的文献求助10
26秒前
cL发布了新的文献求助10
29秒前
林夕儿完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
可爱慕卉发布了新的文献求助10
30秒前
脑洞疼应助和平星采纳,获得10
31秒前
153495159应助研友_8Y26PL采纳,获得10
31秒前
32秒前
聂难敌发布了新的文献求助10
33秒前
圆芋头发布了新的文献求助10
33秒前
livresse完成签到,获得积分10
33秒前
bxj发布了新的文献求助10
34秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3155891
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2807086
关于积分的说明 7871889
捐赠科研通 2465477
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312260
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629958
版权声明 601905