Solvation structure, thermodynamics, and conformational dependence of alanine dipeptide in aqueous solution analyzed with reference interaction site model theory
Notice bibliographique
Résumé
With the CHARMM22 (Chemistry at Harvard Macromolecular Mechanics) all-atom nonbonded potential parameters for alanine dipeptide solute and the transferable intermolecular potential model water for the solvent, the reference interaction site model (RISM) integral equations with the hypernetted chain closure are solved to obtain all the atomic solvent–solute radial distribution functions. The solvation structures of alanine dipeptide in its seven conformations: C7eq, C7ax, C5, αR, β, αL and PII, in aqueous solution are analyzed at the atomic level in terms of the atomic solute–solvent radial distribution functions. At a temperature of T=298.15 K and bulk water density ρ=0.9970 g cm−3, the corresponding solvation free energies are calculated by using Singer and Chandler’s analytic solvation free energy formulation [Mol. Phys. 55, 621 (1985)]. Solvation energies, enthalpies, and entropies are also calculated in the RISM theory framework. The conformational dependence of solvation for alanine dipeptide in aqueous solution is analyzed. The solvation thermodynamcs for alanine dipeptide in aqueous solution are mainly controlled by the strong hydrophobic groups: CH3 and CH, which make alanine dipeptide show strong hydrophobicity. But the differences in the solvation thermodynamics for different alanine dipeptide conformers are controlled by the carbonyl groups and amide groups, which make alanine dipeptide show some hydrophilicity and exist in various conformations in aqueous solution. Solvation of alanine dipeptide in aqueous solution is determined by the competition among the molecular packing effects, intramolecular hydrogen bonds, and intermolecular hydrogen bonds. Due to the intramolecular hydrogen bonds in the two folded C7 conformations, the two most favorable conformations in gas phase become the least solvated in aqueous solution. Due to the intermolecular hydrogen bonds, C5, PII, αL, αR, and β become more solvated in aqueous solution.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».