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1、分子动力学攻略此文为 dddc_redsnow 发表于 biolover 上的关于分子动力学的系列原创文章，相当经典与精彩，特此将 系列文章整合，一起转载，望学习动力学的新手们共同学习，提高进步，在此特向 dddc_redsnow 本人 表示感谢。动力学系列之一（gr omacs，重发） 在老何的鼓励下，发一下我的 gromacs 上手手册（我带人时用的，基本半天可以学会 gromcas） # Process protein files step by step # # pdb2gmx -f 2th_cap.pdb -o 2th_cap.gro -p 2th_cap.top -ignh -te
2、rnedit 2th_cap.topeditconf -f 2th_cap.gro -o 2th_cap_box.gro -d 1.5genbox -cp 2th_cap_box.gro -cs -p 2th_cap.top -o 2th_cap_water.gro make_ndx -f 2th_cap_water.gro -o 2th_cap.ndxgenpr -f 2th_cap_water.gro -n 2th_cap.ndx -o 2th_cap_All.itp genpr -f 2th_cap_water.gro -n 2th_cap.ndx -o 2th_cap_M.itp ge
3、npr -f 2th_cap_water.gro -n 2th_cap.ndx -o 2th_cap_C.itp nedit Flavo.itpgrompp -f em.mdp -c 2th_cap_water.gro -p 2th_cap.top -o prepare.tpr genion -s prepare.tpr -o 2th_cap_water_ion.gro -np 1 -pq 1 # Minimize step by step # 1. minimization fixing whole protein # 2. minimization fixing maincharin of
4、 protein # 3. minimization fixing Ca of protein # 4. minimization without fix # # grompp -np 4 -f em.mdp -c 2th_cap_water_ion.gro -p 2th_cap.top -o minimize_water.tpr mpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s minimize_water.tpr -o minimize_water.trr -c minimize_water.gro -e minimize_water.edr -g minimize_water.
5、log &grompp -np 4 -f em.mdp -c minimize_water.gro -p 2th_cap.top -o minimize_sidechain.tpr mpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s minimize_sidechain.tpr -o minimize_sidechain.trr -c minimize_sidechain.gro -e minimize_sidechain.edr -g minimize_sidechain.log & grompp -np 4 -f em.mdp -c minimize_sidechain.gro -
6、p 2th_cap.top -o minimize_sidechain_ex.tprmpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s minimize_sidechain_ex.tpr -o minimize_sidechain_ex.trr -c minimize_sidechain_ex.gro -e minimize_sidechain_ex.edr minimize_sidechain_ex.log & grompp -np 4 -f em.mdp -c minimize_sidechain_ex.gro -p 2th_cap.top -o minimize_all.tpr
7、mpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s minimize_all.tpr -o minimize_all.trr -c minimize_all.gro -e minimize_allx.edr -g minimize_all.log& editconf -f minimize_all.gro -o minimize_all.pdb # Raise temperature step by step # 1. raise from 0K to 100K fixing whole protein # 2. raise from 100K to 200K fixing whole
8、 protein # 3. raise from 200K to 300K fixing whole protein # 4. balance fixing maincharin of protein # 5. balance fixing Ca of protein # # grompp -np 4 -f heat.mdp -c minimize_all.gro -p 2th_cap.top -o temperature100K.tpr mpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s temperature100K.tpr -o temperature100K.trr -c te
9、mperature100K.gro -e temperature100K.edr -g temperature100K.log & grompp -np 4 -f heat.mdp -c temperature100K.gro -p 2th_cap.top -o temperature200K.tpr mpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s temperature200K.tpr -o temperature200K.trr -c temperature200K.gro -e temperature200K.edr -g temperature200K.log & grom
10、pp -np 4 -f heat.mdp -c temperature200K.gro -p 2th_cap.top -o temperature300K.tpr mpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s temperature300K.tpr -o temperature300K.trr -c temperature300K.gro -e temperature300K.edr -g temperature300K.log & g_energy -f temperature300K.edr -s temperature300K.tpr -o temperature300K.
11、xvg grompp -np 4 -f heat.mdp -c temperature300K.gro -p 2th_cap.top -o T300K_M.tpr mpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s T300K_M.tpr -o T300K_M.trr -c T300K_M.gro -e T300K_M.edr -g T300K_M.log &grompp -np 4 -f heat.mdp -c T300K_M.gro -p 2th_cap.top -o T300K_Ca.tpr mpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s T300K_Ca.tpr -
12、o T300K_Ca.trr -c T300K_Ca.gro -e T300K_Ca.edr -g T300K_Ca.log &grompp -np 4 -f heat.mdp -c T300K_Ca.gro -p 2th_cap.top -o T300K_MD.tpr mpirun -np 4 mdrun -nice 0 -s T300K_MD.tpr -o T300K_MD.trr -c T300K_MD.gro -e T300K_MD.edr -g T300K_MD.log &至此，全部搞定，可以跑了。PJ的东西放出来敏感，原创的教学东西也可以收精华吧 动力学系列之二（ambe r基础篇
13、）上次写了一个，结果一下在因为发贴的原因丢了，加上最近忙的要命，不过还是吃完饭干活前，静下心写 一下amber, amber远比gromacs要复杂（不过还比不上charmm，估计第一次看charmm 脚本的人 一定觉得自己选错了行当，类fortran的语言加上自创的格式，唉，又是一段心酸的往事）。我把amber 分成两部分讲，第一部分讲基础，第二部分讲应用。这里先讲第一部分。1. 关于整体概括.amber的文件格式有三种最为重要：top, crd and pdb。pdb可以生成top and crd, top and crd也可以转换成pdb，这些都是ascii码文件，可以手动编辑（这也是D
14、NA+Protein时候有时 不得不作的事情，巨大的工作量）。top文件中是拓扑文件，相当于gromacs的top，不过直接把lib的参 数搞过来，不要再调用lib 了。crd文件是坐标和速度文件，类似于gro文件，pdb不用我说了吧。2. amber中的概念：所有的单元从原子,小分子，残基，碱基等等一直到大分子都是unit,熟悉C+JAVA 的朋友想一下object就理解了，amber的xleap的操作就像一个外包体，利用object的独立性进行关 联，组合或者分拆object,实现不同的功能，每一个unit都是独立单元。而标准的氨基酸，碱基就像class， 你自己的蛋白就是object。每
15、个class对应多个有自己名字的object。这些都是在xleap中实现的，xleap 就是利用这种关系来导入，修改蛋白或者 DNA/RNA。3. amber 自带 gaff 力场（比 gromacs 那个网页算的小分子正规多了），适用于大部分有机小分子，当 然修改力场文件可以让你获得更多的支持，尤其是特殊的原子比如说卤素，金属原子。电荷是采用的r esp 拟和，而不是原子的partial charge,这个的优点见JACS的原始文献，不再赘述，主要是考虑极化。4. 通过xleap搞定了大分子，小分子，水，溶剂离子，跑得时候就是sander 了，当然8以后的pmemd 是更好的选择，不过只能跑pme方式的动力学。5. 轨迹文件amber做的不好，太大，没有压缩。断点续跑也不如gromacs，半个坐标的情况时有出现, 只见原子叉叉满天飞啊，那叫一个壮观。分析工具首推ptraj （不是我推的，是他们，我个人喜欢car
