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[ORCA] 关于ORCA QM/MM功能的一些疑问和求助

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本帖最后由 aaxk 于 2025-8-13 22:55 编辑

博主由于课题组的需求,主要是酶催化反应这类,不涉及蛋白质整体构象变化的问题,最近在用ORCA的QM/MM功能尝试计算这些反应遇到了一些疑问:
1. 关于体系的的初始构象的选择,我尝试过直接用AutoDock对接的结果和GROMACS跑10ns(3ns后RMSD趋于稳定)的蛋白配体复合物最后1ns的一些感兴趣的构象(包括能量最低的构象),用ORCA的QM/MM[QM采用GFN2 - XTB水平]的来优化这个体系,有的和实验结果比较拟合,有的有很大的差异,直接用对接得到的构象优化的结果也比较拟合实验结果,再加上ORCA的MM工具也会优化蛋白质的构象,在这个情况下我还需要从MD的轨迹中找到一个合理的构象吗。
2. 关于水的保留,用MD跑完的轨迹包含水,我们的酶反应体系也有水参与反应,这样我是只保留在蛋白空腔内部的水还是说要保留整个水盒子。
3. 直接用ORCA的QM/MM板块能够完成过渡态的寻找吗,因为之前在论坛上看到过说过渡态要联用MD程序联合做ONIOM,但是感觉太过于麻烦,不知道能不能用QM/MM 跑AIMD/NEB。
4.我的体系是NADPH的氢转移,由于有比较多的负电荷和弱相互作用,我打算最后发刊用B3LYP D4 GCP(DFT/SVP) ma-def2-svp做优化NEB之类的,单点用PWPB95-D3(BJ) ma-def2-QZVP,这样有问题吗
5.能不能这样计算结合自由能,QM/MM会输出QM区的能量,减去配体在水中的能量,这样可以吗
注:博主是实验人员,不是专门做计算化学的,可能有很多不严谨的地方,如有错误,感谢各位的指正,谢谢!

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发表于 Post on yesterday 22:59 | 只看该作者 Only view this author
1 我觉得做一下更好。直接MM肯定优化进局域极小点,你也说了3ns后才平衡,你跳过MD直接MM八成是会优化到0ns左右那个结构
某不知名实验组从苞米地里长出来的计算选手

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 楼主 Author| 发表于 Post on 4 hour ago | 只看该作者 Only view this author
wal 发表于 2025-8-13 22:59
1 我觉得做一下更好。直接MM肯定优化进局域极小点,你也说了3ns后才平衡,你跳过MD直接MM八成是会优化到0ns ...

非常感谢老师的回答,但是如果从MD稳定后的时间取用不同的构象做优化结果也不同,那这样如何去找到全局极小点呢

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发表于 Post on 4 hour ago | 只看该作者 Only view this author
aaxk 发表于 2025-8-14 13:22
非常感谢老师的回答,但是如果从MD稳定后的时间取用不同的构象做优化结果也不同,那这样如何去找到全局极 ...

不一定要找全局极小点吧。实际体系里构象分布应该是接近于MD平衡后的,所以要先MD平衡,平衡后你看看哪些构象像是会发生反应的,挑一帧就行
某不知名实验组从苞米地里长出来的计算选手

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