Un campo de fuerza es una función matemática destinada a calcular la energía potencial de una molécula dada su geometría.
Los campos de fuerza usuales se basan en una formulación mecánica clásica que típicamente modela interacciones ligadas (todo lo relacionado con enlaces covalentes) mediante potenciales de tipo resorte, interacciones de Van der Waals usando el potencial de Lennard-Jones e interacciones electrostáticas usando el potencial de Coulomb. Los términos adicionales y refinamientos específicos son posibles (y frecuentes) pero lo anterior constituye la columna vertebral de un campo de fuerza.
Especificar la forma funcional del campo de fuerza no es suficiente, porque hay muchos parámetros libres: varias constantes de primavera, cargas atómicas parciales … Se debe determinar un conjunto consistente de parámetros para que el campo de fuerza sea útil. es decir, capaz de hacer predicciones cuantitativas .
Hay varios enfoques para este problema de parametrización , pero todos ellos consisten en ajustar los parámetros para el campo de fuerza para reproducir mejor un conjunto de datos de referencia.
Estos pueden ser, por ejemplo, energías calculadas usando cálculos de química cuántica ab initio (que son más precisos y, al menos en principio, libres de parámetros), o algún tipo de datos experimentales, tales como frecuencias vibratorias obtenidas de experimentos de espectroscopia.
Ahora, es importante entender que, en general, los campos de fuerza son especializados . Los autores de un campo de fuerza elegirán parametrizarlo contra un conjunto específico de datos y / o moléculas. En particular, los campos de fuerza de proteínas están destinados a reproducir el comportamiento observado de las estructuras de proteínas.
Una forma de garantizar eso es parametrizar el campo de fuerza utilizando las estructuras del PDB. Supongo que esto puede ser especialmente útil si quieres que tu campo de fuerza sea bueno para reproducir características específicas de proteínas, como el contenido de la estructura secundaria.
Esto implica que usar un campo de fuerza proteico parametrizado usando estructuras PDB en cualquier cosa que se desvíe de las estructuras PDB típicas (¡sea lo que sea que eso signifique!) Puede generar problemas, y sospecho que este es el origen de la crítica que parece implícita en el enunciado ” pesadamente parametrizado “. Una cosa que se tiene en cuenta es el uso de un campo de fuerza parametrizado en proteínas globulares típicas para estudiar una proteína intrínsecamente desordenada; probablemente no sea ideal.
Sin embargo, hasta donde yo sé (y no soy un experto en parametrización de campo de fuerza … ¡qué vergüenza porque utilizo los campos de fuerza a diario!) Los campos de fuerza más populares están cada vez más parametrizados en comparación con los cálculos cuánticos de referencia en lugar de datos experimentales.
¿Podrían proporcionar el contexto de esta declaración? Publicación, conferencia?
