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[GROMACS] 求助如何在gromacs模拟过程中约束分子构型不变?

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请教如何能在模拟过程中保持整个分子结构的形状不变化,比如如图的DNA三角结构,如何能在模拟过程中保持它的三角构型不变,只有整体的平动和转动?
ps:已经尝试了几种方法都没有成功,比如在.mdp里写constraints = all-angles,导致不能并行运算,结果没有成功;在拓扑中写定义约束[ angle_restraints ]或者[ constraints ]也没有成功。




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发表于 Post on 2022-7-21 18:33:39 | 只看该作者 Only view this author
constraints = all-angles显然没用,这是约束键角,而影响整体构象的是二面角的变化

加一些距离限制势维持整体形态
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-7-21 22:13:56 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2022-7-21 18:33
constraints = all-angles显然没用,这是约束键角,而影响整体构象的是二面角的变化

加一些距离限制势维 ...

我试了距离限制,拓扑中写入
在mpb中写入


但是最后报错

想请教老师问题出在哪里?

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发表于 Post on 2022-7-22 20:14:34 | 只看该作者 Only view this author
landian666 发表于 2022-7-21 22:13
我试了距离限制,拓扑中写入
在mpb中写入

估计是序号问题
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-7-23 08:57:34 | 只看该作者 Only view this author

是i ,j列的原子序号问题吗? 一般有什么需要注意的原则吗,我是用vmd量了同一个分子的四对原子,来控制三角的形状。

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发表于 Post on 2022-7-23 14:05:37 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 Frozen-Penguin 于 2022-7-23 14:37 编辑
landian666 发表于 2022-7-23 08:57
是i ,j列的原子序号问题吗? 一般有什么需要注意的原则吗,我是用vmd量了同一个分子的四对原子,来控制 ...

https://manual.gromacs.org/2022/ ... distance-restraints
https://manual.gromacs.org/2022/ ... distance-restraints
参考手册即可。另外你的约束设置好像不对,low以下是简谐势,low和up1之间没有外加约束,up1和up2之间是简谐势,up2以上是线性的,所以约束距离不变应该是low=目标距离=up1

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2022-7-23 15:41:02 | 只看该作者 Only view this author

手册我也看了,还是没找到错误,按着你说的设置了一下,low=目标距离=up1,报错还是一样的,不知道有啥容易疏漏的点没?一直没成功,难道是不能并行运算,我在超算上多节点提交的任务。


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发表于 Post on 2022-7-23 18:07:27 | 只看该作者 Only view this author
landian666 发表于 2022-7-23 15:41
手册我也看了,还是没找到错误,按着你说的设置了一下,low=目标距离=up1,报错还是一样的, ...

我没有遇到过类似的问题,不过可以用mdp选项中的pull得到类似的效果

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发表于 Post on 2022-8-2 18:33:22 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2022-7-21 18:33
constraints = all-angles显然没用,这是约束键角,而影响整体构象的是二面角的变化

加一些距离限制势维 ...

社长,我想实现一个聚合物链团成的小球各原子间相对位置基本不变,但是整体可以运动,有什么好的方法吗,用grompp生成距离限制计算,提示限制数超过自由度,还是说只能找一些原子限制、没办法做到完全相对静止?

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发表于 Post on 2022-8-2 19:11:49 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 Frozen-Penguin 于 2022-8-2 19:21 编辑
Kelly00 发表于 2022-8-2 18:33
社长,我想实现一个聚合物链团成的小球各原子间相对位置基本不变,但是整体可以运动,有什么好的方法吗, ...

用amber可以实现对RMSD的约束,如果约束与参考构象的RMSD为0,就可以使构象不变而整体位置可以变化,用gromacs结合plumed插件也可以实现对RMSD的约束。在gromacs中给所有二面角加约束应该也能保持构象基本不变。

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发表于 Post on 2022-8-4 19:52:21 | 只看该作者 Only view this author
Frozen-Penguin 发表于 2022-8-2 19:11
用amber可以实现对RMSD的约束,如果约束与参考构象的RMSD为0,就可以使构象不变而整体位置可以变化,用gr ...

谢谢回复~我尝试对二面角力常数扩大1000倍,但聚合物链形成的小球在靠近水相还是散开了。。我在plumed官网找了一下约束RMSD的内容,没有看到相关的例子,可以说得更具体一些吗?

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发表于 Post on 2022-8-4 20:13:34 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 Frozen-Penguin 于 2022-8-4 22:37 编辑
Kelly00 发表于 2022-8-4 19:52
谢谢回复~我尝试对二面角力常数扩大1000倍,但聚合物链形成的小球在靠近水相还是散开了。。我在plumed官 ...

结构不仅取决于键长键角二面角,也与非键相互作用有关,键长键角一般是不变的,但是二面角比较弱,是可以变化的,最低能构象中的二面角能量不一定是最低的,同时考虑非键相互作用能量才是最低的,所以如果加大二面角的力常数,让二面角处于能量最低状态,反而可能会让结构偏离低能构象,所以如果要约束二面角应该用dihedral restraint,给二面角加上简谐势,https://manual.gromacs.org/curre ... dihedral-restraints
plumed:
  1. rmsd: RMSD ... # calculate RMSD
  2. REFERENCE=ref.pdb # the reference structure which only contains the atoms you want to calculate
  3. TYPE=OPTIMAL # remove COM transformation and rotation before calculation
  4. ...

  5. # How to get the reference PDB ?
  6. # The reference PDB should contains the index and positions of atoms,
  7. # and the index should be the same as what gromacs reads in.
  8. # gmx editconf -f md.tpr -o tmp.pdb
  9. # Usually we only calculate with C-alpha.
  10. # grep CA tmp.pdb > ref.pdb
  11. # Then delete the atoms we do not want to use.

  12. restraint: RESTRAINT ... # restraint
  13. ARG=rmsd # restraint was applied to RMSD
  14. KAPPA=10.0 # the strength of restraint, try different values to find a good one
  15. AT=0.0 # prevent RMSD from rising
  16. ...

  17. # write the values of RMSD and the bias every 500 steps
  18. PRINT ARG=rmsd,restraint.bias FILE=log.txt STRIDE=500
复制代码



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发表于 Post on 2022-8-4 21:12:52 | 只看该作者 Only view this author
Frozen-Penguin 发表于 2022-8-4 20:13
结构不仅取决于键长键角二面角,也与非键相互作用有关,键长键角一般是不变的,但是二面角比较弱,是可以 ...

谢谢~

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发表于 Post on 2024-5-2 16:35:39 | 只看该作者 Only view this author
请问,问题解决了吗?
我的结构已经用gaussian算得最优构型了,想保持这个构型不变,然后看他的组装和聚集,平动转动。请问参数文件md.mdp,npt.mdp,nvt.mdp,em.mdp是怎么设置的啊,能说下详情吗?

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发表于 Post on 2025-6-12 16:52:52 | 只看该作者 Only view this author
zouguo 发表于 2024-5-2 16:35
请问,问题解决了吗?
我的结构已经用gaussian算得最优构型了,想保持这个构型不变,然后看他的组装和聚集 ...

您好,请问解决了吗?我也想要这样做,结果跑出来拉伸过程中小分子已经分开了。请问怎样解决的

本版积分规则 Credits rule

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