Gromacs

Gromacs Gaussian 09 AmberTools 18 acpype g_mmpbsa MATLAB Python

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蛋白质配体复合物的示例结果

项目地址

使用Gromacs进行蛋白质配体复合物的分子动力学模拟

• 脚本

  • resp.sh:自动生成RESP电荷
  • md.sh:自动选择AMBER99SB-ILDN力场和TIP3P水模型，选择dodecahedron盒子，添加0.15M的NaCl，调整体系至电中性，进行能量最小化，NVT平衡，NPT平衡，进行Production MD
  • analysis.sh:自动对结果进行初步分析
  • pbsa.sh:自动采用MM/PBSA的方式分解能量，获得VdW、Elec、Pol、Apol、Binding能量。

• 使用方法

  • bash ../resp.sh 2>&1 | tee resp.log
    resp.sh 这个脚本有改进版 orca.sh, 使用方法：
  • orca.sh something.pdb 0 1 其中 0 为 Net charge（净电荷），1 为 Spin multiplicity（自旋）。
  • bash ../md.sh 2>&1 | tee md.log
  • bash ../analysis.sh 2>&1 | tee analysis.log

  • mkdir 0 && screen -S 0  
    cd 0  
    echo "1 13" | g_mmpbsa -f ../md_0_1_mol_center.xtc -s ../md_0_1.tpr -n ../index.ndx -i ../pbsa.mdp -pdie 2 -pbsa -decomp -b 0 -e 5000 -dt 10 -mm energy_MM_00000_05000.xvg -pol polar_00000_05000.xvg -apol apolar_00000_05000.xvg -mmcon contrib_MM_00000_05000.dat -pcon contrib_pol_00000_05000.dat -apcon contrib_apol_00000_05000.dat
    

  • mkdir 1 && screen -S 1  
    cd 1  
    echo "1 13" | g_mmpbsa -f ../md_0_1_mol_center.xtc -s ../md_0_1.tpr -n ../index.ndx -i ../pbsa.mdp -pdie 2 -pbsa -decomp -b 5010 -e 10000 -dt 10 -mm energy_MM_05010_10000.xvg -pol polar_05010_10000.xvg -apol apolar_05010_10000.xvg -mmcon contrib_MM_05010_10000.dat -pcon contrib_pol_05010_10000.dat -apcon contrib_apol_05010_10000.dat 
    

  • mkdir 2 && screen -S 2  
    cd 2  
    echo "1 13" | g_mmpbsa -f ../md_0_1_mol_center.xtc -s ../md_0_1.tpr -n ../index.ndx -i ../pbsa.mdp -pdie 2 -pbsa -decomp -b 10010 -e 15000 -dt 10 -mm energy_MM_10010_15000.xvg -pol polar_10010_15000.xvg -apol apolar_10010_15000.xvg -mmcon contrib_MM_10010_15000.dat -pcon contrib_pol_10010_15000.dat -apcon contrib_apol_10010_15000.dat 
    

  • mkdir 3 && screen -S 3  
    cd 3  
    echo "1 13" | g_mmpbsa -f ../md_0_1_mol_center.xtc -s ../md_0_1.tpr -n ../index.ndx -i ../pbsa.mdp -pdie 2 -pbsa -decomp -b 15010 -e 20000 -dt 10 -mm energy_MM_15010_20000.xvg -pol polar_15010_20000.xvg -apol apolar_15010_20000.xvg -mmcon contrib_MM_15010_20000.dat -pcon contrib_pol_15010_20000.dat -apcon contrib_apol_15010_20000.dat 
    

  • bash ../pbsa.sh 2>&1 | tee pbsa.log

正常运行需要的各种文件

complex.sh:组合lig.gro和protein.gro
em_backup.mdp:em.mdp的备份,adding ions
em_real.mdp:energy minimization
leap.in:ambertools->gromacs
lig.gro:由acpype生成，配体结构
lig.itp:由acpype生产，配体resp电荷
md_backup.mdp:md.mdp的备份,molecular dynamic的方法文件
MmPbSaDecomp.py:Contribution of residues to the binding energy
MmPbSaStat.py:Average Binding Energy Calculation
ntp.mdp:NPT平衡的方法文件
nvp.mdp:NVT平衡的方法文件
pbsa.mdp:mmpbsa能量分解的方法文件
protein.pdb:蛋白质结构文件