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chemozhang

木虫 (正式写手)

[交流] [交流]关于AutoDock输出结果中的能量值

下面是autodock运行 打分值最好的输出结果
Rank: 1_1
Binding Energy:             -15.1
kI :                        8.58pM
Intermolecular Energy :     -14.39
Internal Energy :           -5.38
Torsional Energy :          3.84
Unbound Extended Energy:    -0.83
Cluster RMS:                 0.0
Ref RMS:                     6.79

tutorial中说Dock Energy=intermolecular energy+internal energy
那么在此例中Dock Energy=-14.39+(-5.38)=-19.77,而Binding Energy=-15.1,两者并不相等,
但两者是平行的,按这两个能量值进行排序都得到相同的排序结果

我很困惑的是 如果Binding Energy就是我们关心的Binding Free Energy(结合自由能△G),那么Dock Energy又是什么含义?
Dock Energy and Binding Energy有什么不同,他们都是怎么定义的?
还有这里Binding Energy的单位是kcal/mol还是kJ/mol或是其它?
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故地如重游月圆更寂寞
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gwdavid

木虫 (著名写手)

小木虫散兵坑坑长

★ ★ ★ ★ ★ ★
csfn(金币+6,VIP+0):3q
楼主,我愿意与您讨论这个问题,autodock里边的这些能量项确实有些令人迷惑,但是请您先看一下这个,我自己提取并按自己的理解翻译总结的:
The upper panel displays information about the current
conformation. This includes its overall rank, for example the
best result is always 1_1: lowest energy cluster_best individual
in cluster.

Docked Energy is the sum of the intermolecular
and internal energy components.  

Cluster RMS is the root
mean square difference rms between this individual and the
seed for the cluster. 1_1 is the seed for the first cluster so its
Cluster RMS is 0.0. Ref RMS is the rms between the specified
reference structure.  If no reference structure is specified in the
DPF, the input structure is used as the reference. freeEnergy
is the sum of the intermolecular energy plus the torsion entropy
penalty which is a constant times the number of rotatable bonds
in the ligand, kI calculated from the Docked Energy
.


译文:(此为自己翻译如有不确切,敬请谅解,仅供参考理解)
上部面板显示当前构象的信息。
包括此构象的综合评价,例如最好的结果总是(1_1:最低能量类群_此群中的最好构象)

关于docked Energy: 对接能量=分子间能量+分子内能量
关于freeEnergy:    自由能=分子间能量项+扭转熵因子罚分项(这一项的值是一个常数乘以配体内可旋转键数目,此处我怀疑这一项的值要么是那个unbound extended energy,是这一项值的可能性比较大,因为这两项加起来很接近freeEnergy的值,但又不是绝对相等,小数点后总差点。)
按我的理解总结是:结合自由能应为freeEnergy项,首先是字面翻译,其次是我认为分子间的结合自由能计算不应包括分子内能,愿与楼主讨论此判断结果!
个人博客:[url]http://blog.sina.com.cn/gaiwei[/url]
2楼2008-07-01 20:49:59
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chemozhang

木虫 (正式写手)

★ ★ ★
csfn(金币+3,VIP+0):3q
分子间的结合自由能计算不应包括分子内能,这点我非常的认同.
我的理解是文献中引用的能量值△G(结合自由能,binding free energy)就是输出中的binding energy,即 △G=binding free energy=binding energy,AutoDocK结果中的△G应该直接计算得出,不可能再经过计算得到.
freeEnergy与Binding energy 虽然很接近,但不绝对相等.很可能是它们的定义略有不同,而不能将他们等同起来,因为我觉得AutoDocK那么广泛使用的程序,不可能在这点上没有做到精确.
故地如重游月圆更寂寞
3楼2008-07-01 22:22:43
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weishenme

金虫 (小有名气)

★ ★
csfn(金币+2,VIP+0):3q
Binding Energy=Intermolecular Energy +Internal Energy +Torsional Energy- Unbound Extended Energy,单位是kcal/mol。
internal energy可能是指配体结合前后内能的差值,不是内能的绝对值。

[ Last edited by weishenme on 2008-7-2 at 04:53 ]
4楼2008-07-02 04:37:21
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luai071

木虫 (著名写手)


csfn(金币+1,VIP+0):3q
引用回帖:
Originally posted by weishenme at 2008-7-2 04:37:
Binding Energy=Intermolecular Energy +Internal Energy +Torsional Energy- Unbound Extended Energy,单位是kcal/mol。
internal energy可能是指配体结合前后内能的差值,不是内能的绝对值。

[ Last edite ...

不错,是这回事,楼主手里有没有徐莜杰编的书,翻一下就是了。
5楼2008-07-02 07:15:13
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chemozhang

木虫 (正式写手)


csfn(金币+1,VIP+0):3q
感谢楼上的两位
但我还是觉得2楼说的很有道理的,AutoDocK中评价函数中不应该包含内能(差值),设想若对接的起始构象不同,理论上如果对接好的化,它们会得到同一构象和取向,那么这里internal energy(差值)是不同的,显然不能包含在AutoDocK中评价函数中
我查阅了徐莜杰的书及相关资料以及tutarial中的解释,得出一下结论
△G(bind)(评价函数)= △G(vdw)+△G(H-bond)+△G(ele)+△G(del-sol)+ △G(tor)
经过计算证实前四项包含在intermolecular energy中,
另外,free energy=intermolecular energy+torsion entropy penalty 正如2楼兄弟所说
  freeEnergy:    自由能=分子间能量项+扭转熵因子罚分项(这一项的值是一个常数乘以配体内可旋转键数目,这一项的值是那个unbound extended energy,可能性比较大,因为这两项加起来很接近freeEnergy的值,但又不是绝对相等,小数点后总差点。)
对接结果中
Torsional Energy :          3.84
Unbound Extended Energy:    -0.83 这两个值是固定的,即不论你排名如何,构象如何,他们的值都是这个.这两个能量表示的是同一个东西. 所以推测Unbound Extended Energy=△G(tor)
这样
△G(bind)(评价函数)= △G(vdw)+△G(H-bond)+△G(ele)+△G(del-sol)+ △G(tor)
=intemolecar energy+ △G(tor)=free energy约=binding energy
而docked  energy在这里对我们来说没有多少价值
故地如重游月圆更寂寞
6楼2008-07-02 10:42:49
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gwdavid

木虫 (著名写手)

小木虫散兵坑坑长

到底为什么autodock要用这么多破玩意儿来迷惑人啊?
docked energy
binding energy
free energy
三者有什么关系?

还有:里边的KI是指的什么,他的大小表示什么?
个人博客:[url]http://blog.sina.com.cn/gaiwei[/url]
7楼2008-07-08 17:16:41
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