Kemoinformatika i računalna kemija

Motivacija:

• Xkcd 435: Purity
• AlphaFold (detaljan opis)
• Tom Abate and Andrew Myers: What if we could design powerful drugs without unwanted side effects?

Modeliranje

• Model u kolokvijalnom značenju
• Fizikalni model
• Konceptualni model
• Three kids kitted out in Croatian football strips enjoying an ice cream

Skale u fizici

Iz SKF Evolution:

• milimetri: modeli kontinuuma i metoda konačnih elemenata
• mikrometri: grubozrnato modeliranje i disipativna dinamika čestica
• nanometri: modeli atoma i molekulska dinamika
• pikometri: kvantni modeli i teorija funkcionala gustoće

Molekulsko modeliranje

Prema Wikipediji:

• skup teorijskih i računskih metoda za oponašanje molekula
• vizualizacija prikazuje molekule u grafičkom obliku
• popis softvera

Kemoinformatika ili in silico kemija

Prema Wikipediji:

• kombinacija fizikalne kemije i računalne, odnosno informacijske znanosti
• stvara baze kemijskih podataka
• definira kemijske formate datoteka
• metoda virtualnog pregleda (popis softvera)
• modeli kvantitativnog odnosa strukture i aktivnosti

Kemoinformatika je interdisciplinarno područje znanosti koje se bavi razvojem metoda i softvera za rješavanje kemijskih problema. Naziv računalna kemija se također nekad koristi za dijelove kemoinformatike koji se bave implementacijom metoda teorijske kemije na računalu.

Molekulska mehanika

Prema Wikipediji:

• koristi klasičnu mehaniku za modeliranje molekula
• uzima Born-Oppenheimerovu aproksimaciju kao istinitu pa računa potencijalnu energiju ovisno o pozicijama atomskih jezgara i parametrima danim u poljima sila
• Newtonovi zakoni
• GROMACS, LAMMPS; AMBER, CHARMM, GROMOS, NAMD

Kvantna kemija

Prema Wikipediji:

• primjenjuje kvantnu mehaniku za modeliranje kemijskih sustava (npr. atomi, molekule, kemijske reakcije)
• izračunava elektronsku strukturu rješavanjem Schrodingerove jednadžbe
• popis programa

Author: Vedran Miletić