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其实目前做蛋白折叠并不需要很多生物学的知识，有凝聚态的知识就行了。
蛋白质折叠的研究，目前可以做的研究工作很多，对搞物理的人来说，下面两个方面是可以考虑的： 一是开发新的算法：蛋白质折叠计算的困难，在于蛋白质系统的“力场”，或者说Hamiltonian非常的rugged，有非常多的局域minimum，同时有具有一个很深的全局minimum势阱。称为funneled energy landscape。这种力场给分子模拟，特别是原始的分子动力学模拟带来很大的挑战，因为分子一旦进入那些局部minimum，就很难跳出来，这样整个的分子位形的弛豫时间将非常长，甚至在计算中是不实际的。所以很需要发展一些新颖的计算方法来解决这个难题。 第二方面可以做的工作是建立一个既能有效预测蛋白质的三级结构，又容易计算的蛋白质模拟。蛋白质分子是由多种氨基酸组成的异构高分子链，链上带有电荷。如果用全原子模型，全盘计算所有的原子、电荷之间的相互作用，所需的计算量非常之大，加上前面所说的困难，这样的全原子模型至少在目前来说是不实际的。因此需有有一个比较好的简化模型。一般的简化思路是把每种不同的氨基酸缩并成1个或几个united atom，每种united atom之间有一套等效作用势函数。由于氨基酸种类很大，这样一个模型将会数百个模型参数需要确定。确定参数的办法是根据大量已知的蛋白质序列和结构，用适当的算法找出使得这些已知结构的能态最低的模型参数。 更高级的研究，象蛋白的结构－功能关系、用人工方法改良某些天然蛋白用于医药等，需要的工作量更大，也需要更多的生物知识，就不多说了。 |