Применение метода Вороного-Делоне для вычисления объёмов атомных конструкций и межатомных пустот, в том числе на границе растворённых молекул и растворителя Волошин В.П. Институт химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН, Новосибирск Метод Вороного-Делоне представляет собой способ однозначного, математически строгого разбиения пространства на сравнительно простые структурные элементы – многогранники Вороного и симплексы Делоне. Многогранник Вороного представляет собой пространство, ближайшее к атому, а потому упаковки атомов удобно описывать как объединения смежных многогранников Вороного. Напротив, симплекс Делоне формируется четвёрками ближайших атомов и характеризует заключённое между ними пустое пространство. Любая сложная полость может быть составлена из элементарных симплициальных полостей [1-3]. В работе [2] было предложено ввести в метод новый геометрическом элемент – субсимплекс Вороного-Делоне – ортогональную треугольную пирамиду на пересечении области Вороного и связанного с ней симплекса Делоне. Субсимплекс является элементарным элементом более нижнего уровня – из него могут быть сконструированы как многогранники Вороного, так и симплексы Делоне, а значит, и все конструкции, составленные из этих элементов. Предельная простота субсимплекса позволила вывести аналитические формулы для вычисления его пустого и занятого объёма. На основе этого подхода мы создали общий метод для вычисления различных объёмов в системах атомов разного размера [4]. Мы разработали универсальную структуру данных для записи найденных объёмов субсимплексов, с помощью которой легко рассчитывать объёмы различных подсистем в любых молекулярных системах. В частности, мы рассчитываем ван-дер-ваальсовский объём и объём внутренних пустот растворённой молекулы, собственный и кажущийся объём молекулы в растворе, а также объём сольватной оболочки и приграничных пустот вокруг растворённой молекулы в молекулярно-динамических моделях растворов [5,6]. 1. J. Liang, et al. Proteins: Struct. Func. Genet. 1998, 33, 1–17. 2. S. Sastry, D.S. Corti, P.G. Debenedetti and F.H. Stillinger. Phys. Rev. E, 1997, 56, 5524-5532. 3. M.G. Alinchenko, et al. J Phys Chem B, 2004, 108, 19056-19067. 4. V.P. Voloshin, N.N. Medvedev and A.Geiger. Trans. on Comput. Sci. 2014, XXII, LNCS 8360, 156--172. 5. V.P. Voloshin, et al. Biophys. Chem, 2014, 192, 1–9. 6. A.V. Kim, N.N. Medvedev, A. Geiger. Journal of Molecular Liquids , 2014, 189 , 74–80