请问在MD模拟中，进行位置限制的意义是什么？为什么需要逐步的减小限制

yujixue

大家好，我是一名初次接触MD的小白。我最近在复现一个用gromacs进行A类GPCR和配体的MD模拟，对于位置限制的部分一些不明之处，希望各位前辈能够指点一下。
如图所示，该文章一开始在lipid和蛋白上和配体propionate上施加了10 kcal per mol per Å2，之后逐渐减到0kcal per mol per Å2。我想问一下这样做的意义是什么。并且有必要对lipid的二面角也进行限制吗？
其次，这个限制常数是怎么确定的，是依据蛋白的大小吗？
谢谢各位前辈！

sobereva

JillW 发表于 2025-5-15 16:25
请问卢老师，正式MD前必须进行限制性动力学吗？是否经过优化流程如CP2K对体系的结构优化之后，获得相对合 ...

1 生物分子体系的正式动力学之前的限制性动力学的目的是避免加的水可能导致一开始把生物分子构象弄坏。跟什么级别优化没关系。级别做了em，也依然建议做一下限制性动力学。

2 一般没问题。嫌影响观看的话可以把基底设成消平动的组

JillW

sobereva 发表于 2024-8-21 01:29
此文献并非标准做法，别太当回事
希望动力学中固定某个部分的位置，或者为了避免动力学刚开始（结构明显未 ...

请问卢老师，正式MD前必须进行限制性动力学吗？是否经过优化流程如CP2K对体系的结构优化之后，获得相对合理的结构，再用gromacs进行em、预平衡就可以不要限制性动力学直接跑MD了？

有的时候跑MD之后导出的轨迹文件基底和小分子都会“飘”（平移），这对于结果有影响吗？（个人认为没有影响，因为是一起模拟一起挪动的，看起来也没有明显的不合理行为，但是还是不确定结果是否可信，故来确定一下）

yujixue

非常感谢。

sobereva

此文献并非标准做法，别太当回事
希望动力学中固定某个部分的位置，或者为了避免动力学刚开始（结构明显未平衡）或升温过程中某个部分本来合理的结构（如实验测定的）被破坏，就可以在相应阶段设位置限制，之后再撤掉、完全放开了跑MD。一般文章都是一次性直接撤掉，如果想更elegant，也可以一点点减小限制势力常数，但一般来说没有绝对必要用这么麻烦的过程。

限制势力常数越大，位置限制效果越强、相对于参考位置的结构波动范围越小。跟蛋白大小没直接关系。

位置限制跟二面角限制完全是两码事。完全不需要对磷脂二面角做限制。

Huschein

完全是经验性的，比如我做能量最小化的时候，希望protein完全不动，我一般施加1000,然后全都是水在优化结构
随后再放开最小化，然后nvt的时候蛋白100,这个和蛋白大小没有直接关系，你如果希望他完全不变，比如你坚信晶体结构是正确的，那就施加大一些，如果你希望整体不变，局部可以微小调整适应环境你也可以加10或者5,这完全就是看哪个做出来的效果好，这也是实验的一部分。