Gromacs动力学后处理关键帧快速提取

jackshoulder

Gromacs动力学后处理关键帧快速提取

1、前言

此脚本为一个适用于gromacs跑完动力学之后，进行快速的关键帧提取的脚本。为什么做这样一个东西，由于之前每次跑完动力学之后，需要观察一个动态变化过程，但做成动画比较麻烦且有些期刊在投稿时，对上传文件有要求，可能视频上传太大，把图片转动图又比较模糊。因此我在众多文献的补充材料以及正文中，发现大家都是将动力学过程截取关键帧做成可视化的图片，进行静态展示，这种需要提取很多帧，一般是10帧以上，这个一一般就情况而定。例如：

（1）你跑了100ns，如果每5000步保存一帧，步长2fs，那你100ns则有1万帧构象，那么你也不能全部都保存为pdb再去做可视化，所以一般就每隔10ns取一帧（共10个pdb），或者5ns取一帧（共20个pdb）；这里基本上是一些常规体系，比如蛋白-蛋白，蛋白-小分子，适配体-小分子，核酸-核酸，蛋白-核酸等体系。如下图Fig. 3B：

（2）另一种体系，则是需要导很多帧，比如两个小分子，相互作用，尤其是多环芳烃与小分子的相互作用（主客体相互作用）。例如：https://doi.org/10.1021/acs.jctc.4c01361；这篇文献中的图2D，从图上目测应该有100帧进行了叠加，以展示主客体分子中，主体的结构稳定性和波动程度，这种就需要导很多帧进行叠加可视化。

因此此脚本，主要目的就是用于动力学轨迹中，从0ns-XXns，每隔XXns导一帧。此脚本稍微简单，这里做一个简单分享。脚本为bash脚本，大家在ubuntu系统看可以直接bash ./脚本即可运行。

2、脚本细节

名称：auto_frame.bash

1. for i in {0..500..5}; do
   
2.     time=$(($i * 1000))
   
3.     gmx trjconv -s md_0_1.tpr -f fit.xtc -o frame_${i}ns.pdb -b $time -e $time -n index.ndx<<EOF
   
4. 6
   
5. EOF
   
6. done
   

复制代码

逻辑：第一行，“0”为起始（ns），“500”结束节点（ns），“5”为间隔多少ns。

          第三行，则是命令，-s后边需要提供你的tpr文件，-f后边需要提供你的轨迹，-o -b -e后边内容基本可以保持不变；

          第四行，“6”是你当前要导出关键帧的组号（在index.ndx中的组号）

使用方法：大家直接下载 auto_frame.sh (158 Bytes, 下载次数 Times of downloads: 0)

2025-7-28 14:57 上传 Uploaded

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   修改后运行即可，如：“bash ./auto_frame.bash”即可。

注意：修改，建议只修改第一行中的起始，结束，间隔的数字，第三行，自己的输入文件，tpr和xtc；第四行的组号。

3、结语

脚本很简单，大家也可以视情况，根据自己所需，进行DIY。

student0618

gmx trjconv -skip 也可以实现每N帧提取。

jackshoulder

student0618 发表于 2025-7-28 15:30
gmx trjconv -skip 也可以实现每N帧提取。

好的，我学到了，感谢！