SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-128488"
 

Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-128488" > Lennard-Jones Latti...

Lennard-Jones Lattice Summation in Bilayer Simulations Has Critical Effects on Surface Tension and Lipid Properties

Wennberg, Christian L. (författare)
KTH,Beräkningsbiofysik,SeRC - Swedish e-Science Research Centre
Murtola, Teemu (författare)
KTH,Teoretisk fysik,SeRC - Swedish e-Science Research Centre
Hess, Berk (författare)
KTH,Teoretisk fysik,SeRC - Swedish e-Science Research Centre
visa fler...
Lindahl, Erik (författare)
Stockholms universitet,KTH,Beräkningsbiofysik,SeRC - Swedish e-Science Research Centre,Institutionen för biokemi och biofysik
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2013
2013
Engelska.
Ingår i: Journal of Chemical Theory and Computation. - 1549-9618 .- 1549-9626. ; 9:8, s. 3527-3537
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • The accuracy of electrostatic interactions in molecular dynamics advanced tremendously with the introduction of particle-mesh Ewald (PME) summation almost 20 years ago. Lattice summation electrostatics is now the de facto standard for most types of biomolecular simulations, and in particular, for lipid bilayers, it has been a critical improvement due to the large charges typically present in zwitterionic lipid headgroups. In contrast, Lennard-Jones interactions have continued to be handled with increasingly longer cutoffs, partly because few alternatives have been available despite significant difficulties in tuning cutoffs and parameters to reproduce lipid properties. Here, we present a new Lennard-Jones PME implementation applied to lipid bilayers. We confirm that long-range contributions are well approximated by dispersion corrections in simple systems such as pentadecane (which makes parameters transferable), but for inhomogeneous and anisotropic systems such as lipid bilayers there are large effects on surface tension, resulting in up to 5.5% deviations in area per lipid and order parameters-far larger than many differences for which reparameterization has been attempted. We further propose an approximation for combination rules in reciprocal space that significantly reduces the computational cost of Lennard-Jones PME and makes accurate treatment of all nonbonded interactions competitive with simulations employing long cutoffs. These results could potentially have broad impact on important applications such as membrane proteins and free energy calculations.

Ämnesord

NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Kemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Physical Chemistry (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Fysikalisk kemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Atom and Molecular Physics and Optics (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Atom- och molekylfysik och optik (hsv//swe)
NATURVETENSKAP  -- Fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences (hsv//eng)

Nyckelord

Molecular-Dynamics Simulations
Isotropic Periodic Sum
Particle Mesh Ewald
Atom Force-Field
Electrostatic Interactions
Liquid Water
Potentials
Temperature
Truncation
Parameters

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Wennberg, Christ ...
Murtola, Teemu
Hess, Berk
Lindahl, Erik
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Fysikalisk kemi
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Fysik
och Atom och molekyl ...
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Fysik
Artiklar i publikationen
Journal of Chemi ...
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan
Stockholms universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy