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人类的财富有两种:物质的和精神的。当我们苦于没有能力去创造物质财富的时候、为什么不去尝试着创造精神财富!

蛋白和配体的分子动力学模拟  

2014-03-08 18:05:52|  分类: 【 Major 】 |  标签: |举报 |字号 订阅

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对接所产生的结构文件含有蛋白和配体的坐标。Gromacs-4.6.5只能产生蛋白的力场文件,配体的力场文件需要其他方法生成。所以,首先需要将蛋白和配体的坐标文件分开生成独立的protein.pdb ligand.pdb。下面的步骤参考http://www.bevanlab.biochem.vt.edu/Pages/Personal/justin/gmx-tutorials/complex/index.html

1ligand.pdb的处理

prodrg(http://davapc1.bioch.dundee.ac.uk/cgi-bin/prodrg中输入ligand.pdb的左边,选择 YesFull No进行run,会生成多种格式文件。选择gromos87/gromacs coordinate file(polar/aromatic hydrogen)生成ligand.gro坐标文件;选择gromacs itp file生成ligand.itp拓扑文件(两者的原子数目要相同)。

2protein.pdb的处理

     pdb2gmx -f protein.pdb  -o protein.gro  -ignh

  力场选择gromos 43a1,水选择 spc

3:修改protein.gro文件

    将ligand.gro的坐标(仅原子坐标部分)拷贝到protein.gro倒数第二行,并修改protein.gro的原子总数(通常在第二行)

4:修改top文件

    在top文件尾部加入:

        ;Include ligand topology

                 # include ligand.itp

        并在[molecules]中加入 ligand名称(见其gro文件)和数目

5:构建盒子并加入水

      构建盒子:

         editconf  -f protein.gro o protein_box.gro d 1.0 bt cubic

       加入水:

         genbox cp protein_box.gro cs spc216.gro p topol.top o protein_wat.gro

6:平衡系统电荷

       grompp f  ions.mdp c protein_wat.gro p topol.top o protein_wat_ion.tpr maxwarn 1

       genion s protein_wat_ion.tpr o protein_wat_ion.gro p topol.top pname NA nname CL np (阳离子) N  -nn(阴离子)N

7:能量最小化

        grompp f  minim.mdp c  protein_wat_ion.gro p topol.top o em.tpr

        mdrun v deffnm em

 8:NVT平衡

      (1)  生成ligand位置限制性文件

    genrestr f ligand.gro o posre_ligand.itp fc 1000 1000 1000

       (2) 修改top文件

      尾部加入

              ; include ligand position restraint file

                 #ifdef   POSRES

                 #include posre_ligand.itp

                 #endif

        (3) 先用make_ndx 命令将protein和配体分在一组。

                 Make_ndx f em.gro o index.ndx

                  >1 | 13

                 >q

       (4)  然后修改nvt.mdp:在temperature coupling修改tc-grps

                Tc-grps = Protein_Ligand    Water_and_ions   //两组

        (5) 执行以下命令

              grompp f nvt.mdp c em.gro p topol.top n index.ndx o nvt.tpr

              mdrun v deffnm nvt

 9:NPT平衡

      修改npt.mdp:在temperature coupling中修改tc-grps

            Tc-grps = Protein_Ligand Water_and_ions

            然后执行:

           grompp f npt.mdp c nvt.gro p topol.top n index.ndx o npt.tpr

           mdrun v deffnm npt

 10:完全模拟

         grompp f md.mdp c npt.gro p topol.top n index.ndx o md.tpr

          mdrun v deffnm md

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