Energiefunktion

Genetische Algorithmen stützen sich von ihrer Funktionsweise her auf eine Vielzahl von Evaluationen. Dies macht eine schnelle Funktion zur Berechnung von Konformationsenergie zur Pflicht. Eine genaue Simulation atomarer und quantenmechanischer Kräfte fällt aus diesem Grunde aus.

Als Alternative wurde die Energiefunktion Amber gewählt. Amber berechnet die Konformationsenergie eines Moleküls unter Zuhilfenahme eines in mehreren Untersuchungen empirisch ermittelten Kraftfeldes [57,58,59]. Diese Funktion hat sich als genau genug erwiesen, um damit die Energie auch größerer Moleküle mit geringer Fehlertoleranz zu bestimmen. Die Energiefunktionen wurden durch ein Programmpaket von F. Herrmann erzeugt, das aus Referenzstrukturen der jeweils zu untersuchenden Moleküle C-Quellcode zur Berechnung der Amber-Energie erzeugt. Aufgrund der effizienten Implementierung können auf schnellen Rechnern pro Sekunde circa 900 Konformationen von Tetraalanin und circa 300 Konformationen von Metenkephalin evaluiert werden (PPro200).

Die C-Energiefunktion ist jeweils spezifisch für ein bestimmtes Molekül und besitzt als Argument den vom GA erzeugten Variablensatz zur Darstellung der Konformation^4.4.