计算化学公社

标题: 想请教一下跑完md小分子出现聚集（平行排列）该怎么办？体系含一个蛋白和N个小分子 [打印本页]

作者
Author: hyhMDgro 时间: 2025-8-22 02:11
标题: 想请教一下跑完md小分子出现聚集（平行排列）该怎么办？体系含一个蛋白和N个小分子
这是初始结构，跑完md以后，小分子会平行排列在一起

作者
Author: student0618 时间: 2025-8-22 02:25
目的是什么？结合过程？还是分子如何影响蛋白？

用普通力场、多个小分子放一起的话这是很常见的现象，很多文献都有提到的。

作者
Author: sobereva 时间: 2025-8-22 03:26
认真把此文看了，补充基本信息，别含糊其辞，最起码说清楚你想问什么、你为什么觉得异常而问“该怎么办”
在网上求助计算化学问题的时候必须把问题描述得详细、具体、准确、清楚、完整
http://sobereva.com/620（http://bbs.keinsci.com/thread-25787-1-1.html）

存在pi-pi堆积时自然倾向会平行排列方式聚集，没有丝毫异常，认真看下文了解相关常识
谈谈pi-pi相互作用
http://sobereva.com/737（http://bbs.keinsci.com/thread-51636-1-1.html）

帖子标题必须完整，注意检查好后再发帖。我已经把之前被截断的标题 “想请教一下跑完md小分子出现聚集（平行排列）该怎么办？体系含一个蛋白和N个小... ” 改了，以后注意

作者
Author: hyhMDgro 时间: 2025-8-22 13:32

sobereva 发表于 2025-8-22 03:26
认真把此文看了，补充基本信息，别含糊其辞，最起码说清楚你想问什么、你为什么觉得异常而问“该怎么办”
...

谢谢社长的回复，补充信息如下：用gromacs跑的40ns md，蛋白力场选用charmm36力场，小分子用的SwissParam生成的MMFF力场（图1为小分子的结构），此体系包含1个蛋白+N个小分子，跑动力学是想研究蛋白质的隐蔽口袋，此前跑过该蛋白与苯酚的混合溶剂模拟，苯酚的浓度是0.25M（95个苯酚环绕蛋白），但是苯酚没有出现聚集的现象。我已经尝试过：计算该小分子的几何中心，然后在每个小分子几何中心都设置一个虚拟原子（无质量，无电荷），给每个虚拟原子添加一个Lennard-Jones参数（参数如图2），但效果不理想，小分子还是会出现聚集（图3）。我的问题是：苯酚体系中苯酚没有出现聚集，为什么这个小分子会因为pi-pi相互作用出现明显的聚集，以及基于我的研究目的，还有什么办法可以阻止小分子之间聚集？

作者
Author: hyhMDgro 时间: 2025-8-22 13:35

student0618 发表于 2025-8-22 02:25
目的是什么？结合过程？还是分子如何影响蛋白？

用普通力场、多个小分子放一起的话这是很常见的现象，很 ...

请问普通力场是指什么，小分子我用的SwissParam生成的MMFF力场，蛋白用的cahrmm36力场，然后我这个小分子主体结构是四个苯环，但是我用苯酚-蛋白体系跑的时候没有出现苯酚的聚集，研究目的是用小分子去探索蛋白的隐蔽口袋

作者
Author: student0618 时间: 2025-8-22 13:59
本帖最后由 student0618 于 2025-8-22 14:18 编辑

hyhMDgro 发表于 2025-8-22 13:35
请问普通力场是指什么，小分子我用的SwissParam生成的MMFF力场，蛋白用的cahrmm36力场，然后我这个小分子 ...

就标准小分子力场，不论是全原子的GAFF、CGenFF。连粗粒Martini3 的一篇nature communication也有提及多个分子时aggregation的问题。

用MD+很多小分子搜口袋的很多文献都有提到aggregation的问题。这些通常是用代表functional groups的fragments搜结合位点的，相关文献搜cosolvent sampling可以找到很多不同讨论。

解决aggregation其中一个方法是降低小分子浓度、另外就是更advance的方法了。

我们组正好在做相关课题还没发表，抱歉不能说太多。

作者
Author: hyhMDgro 时间: 2025-8-22 14:25

student0618 发表于 2025-8-22 13:59
就标准小分子力场，不论是全原子的GAFF、CGenFF。连粗粒Martini3 的一篇nature communication也有提及多 ...

谢谢，降低小分子浓度以及加大小分子之间的距离是我一开始就尝试的办法，但是没有效果，我从最开始的体系中40个降低到10个，还是出现了聚集，更advance的方法我试过就是设置虚拟原子，有一点效果但也不理想，我再去看看相关文献，再次感谢您的回答

作者
Author: sobereva 时间: 2025-8-23 01:38

hyhMDgro 发表于 2025-8-22 13:32
谢谢社长的回复，补充信息如下：用gromacs跑的40ns md，蛋白力场选用charmm36力场，小分子用的SwissParam ...

苯酚就一个芳香环，pi-pi堆积的动力本来就非常弱，更是远不如羟基带来的氢键的效果，自然不会像当前分子那么容易聚集。

用sobtop（http://sobereva.com/soft/Sobtop）创建基于GAFF或GAFF2力场结合RESP2(0.5)电荷的拓扑文件就完了，完全合理，根本不需要用什么虚原子，完全是走弯路。蛋白质部分用AMBER14SB或19SB力场

作者
Author: hyhMDgro 时间: 2025-8-24 00:02

sobereva 发表于 2025-8-23 01:38
苯酚就一个芳香环，pi-pi堆积的动力本来就非常弱，更是远不如羟基带来的氢键的效果，自然不会像当前分子 ...

谢谢社长的回复，我去试试

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