KIMMDY – Ein hybrider Ansatz für die Simulation der Molekulardynamik (MD)

5.07.2021

Der Code KIMMDY (Kinetic Monte Carlo / Molecular Dynamics) ermöglicht kovalente Bindungsbrüche in atombasierten Molekulardynamik (MD) Simulationen.  

Die Bindungsbruchraten basieren auf der Berechnung der interatomaren Abstände aus den MD Simulationen, die als Input für einen kinetischen Monte-Carlo Schritt dienen.

Dieser hybride Ansatz schlägt die Brücke zwischen den Zeitskalen von MD und den Bruchprozessen und ermöglicht damit die Untersuchung von Bindungsbrüchen in großen molekularen Systemen wie dem Strukturprotein Kollagen.

KIMMDY wurde in der Molecular Biomechanics (MBM) Gruppe am HITS entwickelt. Der Code und einige Beispiele sind auf GitHub verfügbar.

Weitere Quellen:

Veröffentlichung: Hybrid Kinetic Monte Carlo / Molecular Dynamics Simulations of Bond Scissions in Proteins
Benedikt Rennekamp, Fabian Kutzki, Agnieszka Obarska-Kosinska, Christopher Zapp, and Frauke Gräter; Journal of Chemical Theory and Computation

Beispiel: https://www.h-its.org/projects/mechanoradicals-in-collagen/

Über das HITS

Das Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS) wurde 2010 von dem Physiker und SAP-Mitgründer Klaus Tschira (1940-2015) und der Klaus Tschira Stiftung als private, gemeinnützige Forschungseinrichtung ins Leben gerufen. Das HITS betreibt Grundlagenforschung in den Naturwissenschaften, der Mathematik und der Informatik. Dabei werden große, komplexe Datenmengen verarbeitet, strukturiert und analysiert und computergestützte Methoden und Software entwickelt. Die Forschungsfelder reichen von der Molekularbiologie bis zur Astrophysik. Die HITS Stiftung, eine Tochter der Klaus Tschira Stiftung, stellt die Grundfinanzierung der HITS gGmbH auf Dauer sicher. Die Mittel dafür erhält sie von der Klaus Tschira Stiftung. Gesellschafter des HITS sind neben der HITS Stiftung die Universität Heidelberg und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Das HITS arbeitet außerdem mit weiteren Universitäten und Forschungsinstituten sowie mit industriellen Partnern zusammen. Die wichtigsten externen Mittelgeber sind das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Europäische Union.

Zur englischen Seite wechseln oder auf dieser Seite bleiben.