Inhaltsverzeichnis
Zusammenfassung vi
1 Einführung 1
1.1 Lichtinduzierte Dynamik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Aufbau und Struktur von Proteinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3 Computersimulationen an Biomolekülen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.1 Molekularmechanische Kraftfelder . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.2 Simulationsmethoden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.3 Schwachstellen von MM Computersimulationen . . . . . . . . . 11
1.4 Verallgemeinerte-Ensemble Abtasttechniken . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4.1 Simulated Tempering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.4.2 Replica Exchange . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.4.3 Solute Tempering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.5 Die Struktur dieser Arbeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2 Effizienzreduktion durch RE Simulationen 23
3 Optimierte Replica Exchange Protokolle 31
3.1 Optimale Temperaturleitern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.2 Vergleich verschiedener Austauschschemata . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4 Simulated Solute Tempering 43
5 Relaxation eines lichtschaltbaren Peptides 57
6 Resümee und Ausblick 87
Literaturverzeichnis 95
Danksagung 103
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