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标题: 求助两性离子聚合物模拟建模和力场的选择 [打印本页]

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wangdefa28    时间: 2021-10-21 22:58
标题: 求助两性离子聚合物模拟建模和力场的选择
大家好,我想用gromacs来研究两性离子聚合物作为表面和蛋白质之间的相互作用。已经查找过以下的问题,无奈没有想到答案。

1.聚合物建模之后如何结构优化:
想构建两性离子聚合物的表面,用gaussview构建好包含5个两性离子单元的聚合物(如图1)之后,用gaussian进行几何优化吗?有200个原子,同时是柔性分子,应该特别贵。
还是说在用packmol将聚合物刷均匀地设置在方格之后(如图2),然后在gromacs里能量最小化。
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图1 两性离子聚合物

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图2 参考文献的示意图

2.RESP拟合静电势应该在哪一步求:应该在多条聚合物链构建好之后再求,还是一条链的时候求呢。

3.力场的选择:
我想做两性离子聚合物作为表面和蛋白质之间的相互作用。这个体系下opls-aa可不可以?查阅过文献,看到两性离子聚合物很多都用opls-aa,不知道能不能同时兼容蛋白质。charmm力场可不可以?已经有charmm力场下聚合物的力场参数(如图3),这个参数可以对于所有的charmm力场都适用吗?
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图3 力场参数

刚刚接触分子模拟,问的问题很没有深度,希望各位能提供一点帮助,也乐意接受各位的批评。谢谢大家了。

作者
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sobereva    时间: 2021-10-22 06:35
1 用半经验或GFN-xTB优化没多贵。由于目的只是之后跑动力学,并没必要得到准确的单分子结构,用分子力场凑合优化一下也可以

2 一条。而且最好是对边缘封端的一个聚合单元来算RESP电荷,整体的原子电荷通过单体的原子电荷拼接得到

3 推荐GAFF。产生小分子拓扑文件的sobtop(http://sobereva.com/soft/Sobtop)用着极其方便,而且和模拟蛋白质的AMBER力场完全兼容,而且RESP电荷本身就是GAFF/AMBER御用的,而且原子类型命名比较舒服。
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naoki    时间: 2021-10-22 10:41
sobereva 发表于 2021-10-22 06:35
1 用半经验或GFN-xTB优化没多贵。由于目的只是之后跑动力学,并没必要得到准确的单分子结构,用分子力场凑 ...

Sob老师好,我想请教一下您边缘封端的结构单元计算RESP电荷具体怎么操作呢,比如用两端用氢或甲基封端,需要约束除封端基团外,结构单元总电荷为0吗,谢谢~
作者
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sobereva    时间: 2021-10-23 03:59
naoki 发表于 2021-10-22 10:41
Sob老师好,我想请教一下您边缘封端的结构单元计算RESP电荷具体怎么操作呢,比如用两端用氢或甲基封端, ...

约束实际聚合物中重复单元那部分的总电荷为整数

参看下文里3.4节拟合氨基酸残基RESP电荷的过程
RESP拟合静电势电荷的原理以及在Multiwfn中的计算
http://sobereva.com/441http://bbs.keinsci.com/thread-10880-1-1.html
作者
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naoki    时间: 2021-10-23 11:18
sobereva 发表于 2021-10-23 03:59
约束实际聚合物中重复单元那部分的总电荷为整数

参看下文里3.4节拟合氨基酸残基RESP电荷的过程

好的,谢谢Sob老师
作者
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邱美佳    时间: 2021-10-26 08:17
sobereva 发表于 2021-10-22 06:35
1 用半经验或GFN-xTB优化没多贵。由于目的只是之后跑动力学,并没必要得到准确的单分子结构,用分子力场凑 ...

卢老师,请问GAFF力场不是只适用于小分子吗?聚合物也能用GAFF力场吗?
作者
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linziwin    时间: 2021-10-26 11:16
我看到几篇文章聚合物做MD都是用的GAFF力场,也比较迷惑,求解
作者
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sobereva    时间: 2021-10-26 14:57
邱美佳 发表于 2021-10-26 08:17
卢老师,请问GAFF力场不是只适用于小分子吗?聚合物也能用GAFF力场吗?

从来就没有GAFF只适合小分子一说

有机聚合物的成键特征和有机分子没有太大差异,显然能合理描述有机分子的力场也能用来描述有机聚合物
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一条君    时间: 2023-12-24 01:52
sobereva 发表于 2021-10-22 06:35
1 用半经验或GFN-xTB优化没多贵。由于目的只是之后跑动力学,并没必要得到准确的单分子结构,用分子力场凑 ...

老师,对于第2点
为了简化体系,把聚合物限制在200个原子以内,通过优化整条链得到resp电荷 和您说的【最好是对边缘封端的一个聚合单元来算RESP电荷,通过单体的原子电荷 拼接得到整体的原子电荷】会有多大差别呢,误差可以接受吗?
(整条链优化确实出现了单条链内的氢键)
作者
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sobereva    时间: 2023-12-24 02:04
一条君 发表于 2023-12-24 01:52
老师,对于第2点
为了简化体系,把聚合物限制在200个原子以内,通过优化整条链得到resp电荷 和您说的【 ...

最好用模型体系来产生每个重复单元的信息
直接用整条链的话,结果会明显受构象影响




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