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分子动力学增强采样与构象分析工程

共计 30 章节
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01
课程导入与工程视角建立
目标=分子动力学增强采样与构象分析工… · 核心问题 · 典型应用场景
课程导入工程视角建立
02
分子动力学基础回顾与增强采样必要性
目标=力场 · 积分算法 · 系综
分子动力学基础回…增强采样必要性
03
构象空间与自由能景观基础
目标=构象 · 自由度 · 反应坐标
构象空间自由能景观基础
04
增强采样方法分类与选型原则
目标=基于偏置 · 基于路径 · 基于副本
增强采样方法分类选型原则
05
伞形采样工程实现
目标=窗口设置 · 偏置势选择 · 初始构象生成
伞形采样工程实现目标=窗口设置
06
元动力学工程实现
目标=高斯偏置 · 偏置因子 · 集合变量选择
元动力学工程实现目标=高斯偏置
07
副本交换与并行回火工程实现
目标=温度阶梯设计 · 交换频率 · 接受率优化
副本交换并行回火工程实现
08
加速分子动力学与超动力学工程实现
目标=Boost势 · 随机加速 · 超动力学路径积分
加速分子动力学超动力学工程实现
09
靶向分子动力学与路径采样工程实现
目标=路径集合变量 · swarms · milestoning
靶向分子动力学路径采样工程实现
10
集合变量与反应坐标工程
目标=物理意义 · 降维方法 · PCA
集合变量反应坐标工程
11
构象聚类与状态划分工程
目标=层次聚类 · k-means · 密度峰值
构象聚类状态划分工程
12
马尔可夫状态模型构建与验证
目标=时间滞后选择 · 转移矩阵估计 · 隐含时间尺度
马尔可夫状态模型…验证
13
自由能计算与重加权工程
目标=直方图重加权 · MBAR · WHAM
自由能计算重加权工程
14
动力学与速率常数计算工程
目标=平均首次穿越时间 · Markov状态模型速率 · Kramers理论
动力学速率常数计算工程
15
构象分析可视化与报告工程
目标=自由能面绘制 · 网络图 · 构象动画
构象分析可视化报告工程
16
增强采样轨迹分析工具链
目标=PLUMED · MDAnalysis · PyEMMA
增强采样轨迹分析…PLUMED
17
高性能计算与并行化工程
目标=GPU加速 · 多副本并行 · 任务调度
高性能计算并行化工程
18
增强采样参数优化与自动化
目标=自适应采样 · 主动学习 · 贝叶斯优化
增强采样参数优化自动化
19
蛋白质构象变化工程案例
目标=别构调控 · 折叠 · 环区运动
蛋白质构象变化工…目标=别构调控
20
核酸与膜体系构象分析工程案例
目标=DNA/RNA构象转变 · 膜蛋白 · 脂质双分子层
核酸膜体系构象分析工…
21
药物发现中的增强采样工程
目标=结合自由能 · 结合路径 · 隐藏口袋
药物发现增强采样工程
22
材料与软物质构象分析工程案例
目标=聚合物 · 自组装 · 晶体成核
材料软物质构象分析工…
23
多尺度与粗粒化增强采样工程
目标=粗粒化模型 · 多尺度耦合 · 反向映射
多尺度粗粒化增强采样工…
24
机器学习增强采样工程
目标=神经网络势 · 生成模型 · 强化学习
机器学习增强采样…目标=神经网络势
25
增强采样结果的不确定性与可重复性工程
目标=统计误差 · 收敛诊断 · 独立重复
增强采样结果的不…可重复性工程
26
构象分析中的统计力学与误差传播
目标=配分函数 · 重加权方差 · 块平均
构象分析统计力学
27
增强采样工作流自动化与可复现工程
目标=Snakemake/Nextf… · 容器化 · 版本控制
增强采样工作流自…可复现工程
28
大规模构象数据管理与分析工程
目标=轨迹压缩 · 数据库 · 云存储
大规模构象数据管…分析工程
29
综合项目一
目标=从体系准备到增强采样与构象分析… · 包括问题定义 · 方法选择
综合项目一目标=从体系准备…
30
综合项目二
目标=复杂构象变化问题的增强采样方案… · 优化 · 验证与工程化交付
综合项目二目标=复杂构象变…