XO: 扩展ONIOM方法用于大分子体系的精确高效计算

传统计算方法用于大分子体系模拟存在非常大的局限, 在实限应用中常常不得不在计算精度和计算效率间权衡和取舍。最近我们基于容斥原理，提出了扩展的ONIOM方法XO，突破了传统ONIOM方法所固有的局限性。XO方法显著地扩充了在计算方案设计上的灵活性，不仅能用于处理具有活性区域复杂体系的性质，也能有效计算体系整体相关的性质。为了减少在实践应用中的盲目性，我们同时提出了一系列定性指导方针，用以辅助用户针对具体的研究问题设计特定的计算方案。同时，我们还提出利用Force误差测试来定量衡量所构建计算方案在计算精度、计算效率和可扩展性上的表现。结合XO方法在分子筛、多肽链和环糊精等体系中的应用实例，我们细致地讨论了如何构建用于活性位局域结构、整体构型、振动光谱等性质模拟的计算方案, 特别是如何通过合理的微调计算方案，来达到显著提升计算效率，而无须牺牲计算精度之理想目标。