用gromacs模拟二硫键，pymol可视化发现化学键紊乱，结果能否正常使用？

Qizhi

各位老师好！我在运行一个链间有二硫键的同源二聚体模拟时遇到了问题。

我用-merge设置成了一条链，并且给两个硫原子在top文件添加了以下参数
[ bonds ]
;  ai    aj funct            c0            c1            c2            c3
2131  6878     1       0.205         1000.0

[ exclusions ]
2131    6878

结果多次模拟出的md.gro文件用pymol可视化，二硫键都变成这样了。
请问是我设置有问题还是只是pymol可视化的问题呢？这个结果可以正常使用吗？

beyond

图中的二硫键太短了，明显没有0.205 nm
你设定的力学常数太小了。。。

student0618

蛋白的话直接用pdb2gmx 处理二硫键

Qizhi

student0618 发表于 2025-10-6 18:29
蛋白的话直接用pdb2gmx 处理二硫键

感谢回复！因为我用-ss没有交互，所以根据ai指导自己添加了二硫键参数

Qizhi

beyond 发表于 2025-10-6 17:57
图中的二硫键太短了，明显没有0.205 nm
你设定的力学常数太小了。。。

非常感谢老师！我查到力场参数里面二硫键是  S  S          1    0.20380   138908.8 ; 7,(1986),230; CYX   (SCHERAGA)了，之前的参数是被ai骗了

enthalpy

你这种操作是有问题的：首先这不是真正的二硫键，形成二硫键需要脱氢氧化。而直接在[bonds] 中添加成键，还缺乏角和二面角(angle 和 dihedrals) 的力场参数，而且硫原子的电荷还需要微调。

你可以用你手动添加 bonds后模拟得到的结构，再忽略H或删除H原子情况下，用pdb2gmx 重新生成top 文件，这这两个S原子应该在默认成键的距离范围内。

Qizhi

enthalpy 发表于 2025-10-6 21:28
你这种操作是有问题的：首先这不是真正的二硫键，形成二硫键需要脱氢氧化。而直接在 中添加成键，还缺乏角 ...

感谢老师指导！

我解释一下我的情况，得到的晶体结构pdb文件中两个Cys之间是已经有二硫键了，所以应该没有电荷的问题。我在pdb2gmx时使用了 -merge all 和 -ss，但是不管怎样使用-ss都没有交互弹出，top文件中也没有对二硫键的定义。但是两个CYS都被改成CYX了。所以我想我这个系统是否其实能够识别到这个二硫键，只是bond部分缺少定义。

所以我去查找了力场的itp参数，找到了二硫键的参数  S  S          1    0.20380   138908.8 ; 7,(1986),230; CYX   (SCHERAGA)

关于角和二面角的问题，我目前的理解是残基内的连接需要显式定义，而残基间的连接仅需键参数，相关的角度和二面角应该系统根据力场参数去推导。

如有错误还请老师指正

enthalpy

如果CYS都改成CYX，因该是已经判断形成二硫键了， 相应的[ bonds ] 、 [angles] 和[dihedrals] 会有定义，要不然就是严重程序bug了。这种情况我之前还真没见过，或听说过。你再仔细查看top应该是有定义，你可能看漏了。

还有不要太把pymol/vmd 图形显示成键太当回事，S-S实际距离你是可以测量的。

Qizhi

enthalpy 发表于 2025-10-8 22:30
如果CYS都改成CYX，因该是已经判断形成二硫键了， 相应的[ bonds ] 、 [angles] 和[dihedrals] 会有定义， ...

好的，感谢老师指导！

liuyuje714

要验证gmx模拟时原子之间是否成键，直接用vmd读取生成的tpr文件即可，如果你拓扑中有定义成键，此时的vmd中必然会显示成键情况。http://bbs.keinsci.com/forum.php ... light=vmd%2Bwindows