1. 檢查結構檔案
有些結構檔案存在少幾個氫原子或者側鏈的情況,所以先用spdbv軟體開啟結構檔案,該軟體可自動補加缺失的分子,用這個軟體開啟結構檔案,再另存一下結構即可。
Spdbv軟體是windows版本,可在網上直接搜尋下載:
http://www。
genebee。msu。su/spdbv/te
xt/getpc。htm
2. 準備引數檔案
做動力學需要一些引數檔案,具體檔案中各項的內容還是看說明書吧,這個網址上有幾個例子,這裡拿第一個例子來做,該教程中提供了所有的引數檔案
http://www。
mdtutorials。com/gmx/lys
ozyme/index。html
3. 在ubuntu中建立新的資料夾
為了整潔一些,做某個分子的動力學就建立一個資料夾,把引數檔案和結構檔案放裡面,在裡面做分子動力學,這樣產生的所有檔案就都在一起了,以免與其他檔案混在一起,建立新資料夾和window系統一樣,滑鼠右鍵建立新資料夾即可。
【下面的步驟建議結合中英文教程一起看:
“
https://
jerkwin。github。io/9999/
10/31/GROMACS
中文教程/#1-水中的溶菌酶gmx-50“
“
http://www。
mdtutorials。com/gmx/lys
ozyme/01_pdb2gmx。html
”
】
重要的地方是先檢查pdb結構檔案是否有問題,如是否缺失原子,這個結構是否是最佳結構等,如果不檢查好,後續做完後才發現結構檔案有問題就白忙乎了
……這方面我吃過很多虧。
4. 生成拓撲檔案
(假設這裡要做lysozyme。pdb的分子動力學,gromacs 5。0版本以上的軟體都要在命令前加gmx,5。0以下的版本不加gmx,以下命令列均用紅色字體表示)
gmx pdb2gmx -ignh -f lysozyme。pdb -o lysozyme_processed。gro -water spce
(-f是開啟,-o為生成,這裡需要選擇一個力場,力場的選擇可參照做此類分子的文獻一般都選什麼力場做,此處選擇15)
5. 建立盒子
gmx editconf -f lysozyme_processed。gro -o lysozyme_newbox。gro -c -d 1。0 -bt cubic
6. 生成水盒子
gmx solvate -cp lysozyme_newbox。gro -cs spc216。gro -o lysozyme_solv。gro -p topol。top
7. 新增離子
(該命令自動檢測中和該結構所需要的電荷數,並自動新增na或者cl來中和)
gmx genion –s ions。tpr –o lysozyme_solv_ions。gro –neutral –p topol。top –pname NA –nname CL
選擇溶劑組13 SOL
8. 能量最小化
gmx_mpi grompp -f minim。mdp -c 2lkb_solv_ions。gro -p topol。top -o em。tpr
執行能量最小化
gmx mdrun -v -deffnm em
檢測能量最小化情況
gmx energy -f em。edr -o potential。xvg
用grace軟體開啟potential。xvg檔案檢視能量是否平衡
xgrace potential。xvg
9. 能量最最佳化後首先保持蛋白質不動,對蛋白質周圍水環境進行動力學模擬
,該過程稱為位置限制性分子動力學,對溶劑分子進行平衡計算,可以使溶劑分子填補空間:
gmx grompp -f nvt。mdp -c em。gro -p topol。top -o nvt。tpr
執行:
gmx mdrun -deffnm nvt
檢測溫度是否平衡
gmx energy -f nvt。edr -o temperature。xvg
10. 平衡壓力
gmx grompp -f npt。mdp -c nvt。gro -t nvt。cpt -p topol。top -o npt。tpr
執行:
gmx mdrun -deffnm npt
檢測壓力和密度情況
gmx energy -f npt。edr -o pressure。xvg
gmx energy -f npt。edr -o density。xvg
11. 分子模擬
gmx grompp -f md。mdp -c npt。gro -t npt。cpt -p topol。top -o md_0_1。tpr
執行:
gmx mdrun -deffnm md_0_1
由於昨晚去club,沒來得及更新,下一章會寫“模擬後的分析”。