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[GROMACS] 关于拟合二面角项的两种做法的疑问

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对同一个分子:
1、我按照sob老师说的方法,先在g09中进行柔性扫描得到QM能量,把结构提取出来后,在gmx中去掉这个二面角项计算MM能量,相减后得到的就是二面角项。但这样得到的二面角项的图线很不平滑,拟合后再计算MM能量得到的图线也很不平滑,但用这样拟合出的二面角项进行MD的结果却与实验结果比较一致。把每一项对MM能量的贡献提取出来之后,发现主要是bond和angle项不平滑,虽然这种情况也可以理解,但用这样不平滑的曲线拟合的做法合理吗?

2、我在一些文献里看到,他们正常得到柔性扫描后的QM能量后,在分子力场中把该二面角项constrian或restriant住,然后基于分子力场进行柔性扫描得到MM能量,再把MM能量向QM能量拟合。这样得到的MM能量图线在拟合前后都很平滑。我重新用这种方法拟合二面角项,但MD的结果与实验结果却完全不同。

为啥两种看似都合理的做法得到的结果差别这么大?还是说有一种不合理?如果一种更合理,那另一种不合理的原因是为什么呢?

D99EA33B-90EB-49B8-B481-CD704504CD83.png (33.93 KB, 下载次数 Times of downloads: 36)

2中QM-MM

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1中QM-MM

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发表于 Post on 2020-7-1 20:06:05 | 只看该作者 Only view this author
注意看看QM曲线本身是否足够平滑。
也可能你构造的模型体系不够简单,导致其它变量影响较多
实在不行试试QM扫描的时候把所有键长和键角都冻结
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 2020-7-1 21:01:17 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2020-7-1 20:06
注意看看QM曲线本身是否足够平滑。
也可能你构造的模型体系不够简单,导致其它变量影响较多
实在不行试试 ...

QM曲线是平滑的。
1、怎么样的模型是合适、简单的呢?如果柔性扫描的话其他的变量注定会变化的吧?我只拟合这一个分子,拟合的二面角项只需要适用于它就行,那么直接沿着这个二面角做扫描就行吧?
2、那样的话就算是刚性扫描吧?我之前在QM的时候也用过刚性扫描,然后MD的结果也是反倒不如拿这个很不平滑的曲线拟合出来的合理。

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发表于 Post on 2020-7-1 21:09:38 | 只看该作者 Only view this author
向往阳光 发表于 2020-7-1 21:01
QM曲线是平滑的。
1、怎么样的模型是合适、简单的呢?如果柔性扫描的话其他的变量注定会变化的吧?我只 ...

其它部分基团能简化就简化,以减少干扰

柔性扫描中冻结部分变量和刚性扫描完全是两码事
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2020-7-1 21:25:47 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2020-7-1 21:09
其它部分基团能简化就简化,以减少干扰

柔性扫描中冻结部分变量和刚性扫描完全是两码事

嗯,谢谢sob老师,我再试试。

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发表于 Post on 2021-1-6 11:26:33 | 只看该作者 Only view this author
你好我和你碰到一样的问题,在拟合二面角的时候,如果将要拟合的二面角参数设置为0,则拟合出来的曲线不平滑,请问一下要把该二面角项constrian或restriant住在mdp文件或top文件中应该怎样写?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-1-6 11:57:18 | 只看该作者 Only view this author
小潘潘 发表于 2021-1-6 11:26
你好我和你碰到一样的问题,在拟合二面角的时候,如果将要拟合的二面角参数设置为0,则拟合出来的曲线不平 ...

MD扫描的时候用的是高斯里柔性扫描得到的结构,我之前不平滑是因为我把那些结构弄成gro格式的,精度低,后来把轨迹转为trr格式的就平滑了。

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发表于 Post on 2021-1-7 10:47:24 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 小潘潘 于 2021-1-7 10:50 编辑
向往阳光 发表于 2021-1-6 11:57
MD扫描的时候用的是高斯里柔性扫描得到的结构,我之前不平滑是因为我把那些结构弄成gro格式的,精度低, ...
能麻烦问一下,怎么转换,命令是什么?我转换之后报错了file:///C:/Users/panyq/Desktop/%E5%8A%9B%E5%9C%BA%E4%BF%AE%E6%AD%A3/1609987416(1)

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发表于 Post on 2021-1-7 11:40:16 | 只看该作者 Only view this author
向往阳光 发表于 2021-1-6 11:57
MD扫描的时候用的是高斯里柔性扫描得到的结构,我之前不平滑是因为我把那些结构弄成gro格式的,精度低, ...

你好,我转换成trr文件重新做了一次扫描,但是得到的能量和之前一样,能量曲线还是十分不平滑,请问你是怎么做的,能麻烦说的具体些吗?

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发表于 Post on 2021-1-7 11:50:12 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 liuyuje714 于 2021-1-7 11:56 编辑
小潘潘 发表于 2021-1-7 11:40
你好,我转换成trr文件重新做了一次扫描,但是得到的能量和之前一样,能量曲线还是十分不平滑,请问你是 ...

你这么用gro转trr没有用,本来gro默认精度就0.001 nm,你转成trr还不是只有0.001的精度(除非你用那种可变精度的gro高精度格式,gromacs的内置工具认识它)。要么写脚本直接从gaussian 输出的log提取高精度坐标轨迹直接转成gromacs支持的g96格式的高精度轨迹即可。

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发表于 Post on 2021-1-8 09:06:35 | 只看该作者 Only view this author
liuyuje714 发表于 2021-1-7 11:50
你这么用gro转trr没有用,本来gro默认精度就0.001 nm,你转成trr还不是只有0.001的精度(除非你用那种可变 ...

非常感谢,我该用高斯生成pdb文件,然后在做势能扫描,这样pdb文件的精度会高一些

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发表于 Post on 2021-1-8 09:13:27 | 只看该作者 Only view this author
小潘潘 发表于 2021-1-8 09:06
非常感谢,我该用高斯生成pdb文件,然后在做势能扫描,这样pdb文件的精度会高一些

PDB精度0.0001 nm,如果还是不平滑,我觉得可能是本身就有问题,并不一定是这个精度的影响。

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发表于 Post on 2021-1-8 14:43:46 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 小潘潘 于 2021-1-8 14:48 编辑
liuyuje714 发表于 2021-1-8 09:13
PDB精度0.0001 nm,如果还是不平滑,我觉得可能是本身就有问题,并不一定是这个精度的影响。

你好,我改用高斯生成pdb文件,然后在做势能扫描,重新得到的二面角势能曲线,是这个样子,还是有一些不平滑,请问现在的结果是可以接受的吗?还是我说明我的结构有问题

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发表于 Post on 2021-1-16 08:30:04 | 只看该作者 Only view this author
小潘潘 发表于 2021-1-8 14:43
你好,我改用高斯生成pdb文件,然后在做势能扫描,重新得到的二面角势能曲线,是这个样子,还是有一些不 ...

没法接受
没有QM计算细节也不好说。如果你用的M06-2X这种对积分格点敏感的泛函,不要用ultrafine以下的积分格点,否则数值噪音可能导致不平滑
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发表于 Post on 2021-1-27 21:34:51 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 小潘潘 于 2025-7-31 15:03 编辑
sobereva 发表于 2021-1-16 08:30
没法接受
没有QM计算细节也不好说。如果你用的M06-2X这种对积分格点敏感的泛函,不要用ultrafine以下的 ...

老师我拟合的是六个单元的P3HT的二面角参数,后来我看别人的文章都是用的两个单元来拟合二面角角参数,后来我也用了两个单元的P3HT,DFT计算用的turned-wB97XD泛函,MM计算的top文件是用LigParGen生成的,我分别做了(P3HT)2的和(P3HT)6的,不知道为什么(P3HT)2最终得到的势能曲线很平滑,而(P3HT)6得到的势能曲线却参差不齐

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