基于集合的全原子核酸力场精度优化：该方法由核磁共振（NMR）的核氧（NOE）对距离测量结果进行指导

《Journal of Chemical Theory and Computation》：Ensemble-Based Precision Refinement of All-Atom Nucleic Acid Force Fields Guided by NMR NOE Pair-Distance Measurements

核酸全原子模拟中非经典结构动力学建模精度不足，本文提出基于AMBER力场系统化优化策略，整合NMR核磁共振效应对称距离数据与集合平均优化框架，通过选择性调整范德华作用对实现模拟-实验偏差显著降低，消除持续伪影，生成更符合实验观测的自由能景观。该策略在柔性环状和G-四联体等多样化DNA/RNA体系中验证其普适性，整体提升结构精度与预测能力。

　　

对于全原子模拟来说，精确地模拟核酸的结构和动态仍然具有挑战性，尤其是对于小环和G-四链体等非典型结构。尽管取得了这些进展，当前的全原子经典力场往往无法再现与高分辨率实验数据一致的结果。我们提出了一种基于AMBER力场的系统优化策略，该策略将核奥弗豪泽效应（Overhauser effect）的距离数据从核磁共振（NMR）实验中纳入到集合平均优化框架中。通过选择性地调整范德华相互作用对，这种方法显著减少了模拟结果与实验数据之间的差异，消除了持续存在的误差，并生成了更能反映实验观察结果的自由能图谱。我们在包括柔性环和G-四链体在内的多种DNA和RNA系统中展示了该策略的广泛适用性。总体而言，这种可转移的策略显著提高了结构准确性和预测能力，使得对复杂核酸构象集合的建模更加可靠。