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楼主 Author: sobereva
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[Molclus] 使用Molclus结合xtb做的动力学模拟对瑞德西韦(Remdesivir)做构象搜索

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-3-28 04:28:28 | 只看该作者 Only view this author
Caroline2022 发表于 2023-3-27 08:57
Sob老师,我按照您的方法,在setting.ini中加入了如下调用Shermo的语句:
--- Below for Shermo ---
   ...

用Shermo算热力学量的时候不需要在gjf文件里写temperature,写了也白写
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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发表于 Post on 2023-3-28 08:46:53 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-3-28 04:28
用Shermo算热力学量的时候不需要在gjf文件里写temperature,写了也白写

谢谢Sob老师,我明白了

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发表于 Post on 2023-4-1 10:33:39 | 只看该作者 Only view this author
Sob老师,我仿照您的方法计算了一个含Si,B,C,H,O的高分子体系的构象(47个原子),按照保留相对能量<=3 kcal/mol的标准也是有6个构象,对这6个构象计算了高精度自由能后用isostat进行了排序(标准0.5 kcal/mol, 0.5 Angstrom),构象3的能量由于接近被归纳进了构象1,因此只剩下了5个构象。屏幕输出如下:

[root@bogon molclus_1.9.9.9_Linux]# ./isostat
Isostat: A statistical analysis tool for a batch of isomers (64 bit)
Released as a component of Molclus, last update of isostat: 2022-May-28
Developed by Tian Lu, contact: sobereva@sina.com
Beijing Kein Research Center for Natural Sciences (http://www.keinsci.com)

Number of CPU cores to be used:    6

Input the path of input file, e.g. C:\sob\lovelive\nico.xyz
If press ENTER button directly, isomers.xyz in current folder will be loaded
   To change number of cores used in calculation, input value now, e.g. 18


Input the energy threshold for distinguishing different clusters
e.g. 0.5  (in kcal/mol)
If press ENTER button directly, 0.25 kcal/mol will be used
0.5

Input the geometry threshold for distinguishing different clusters
e.g. 0.25  (in Angstrom)
If press ENTER button directly, 0.1 Angstrom will be used
0.5

Analyzing...

There are    47 atoms
There are     6 isomers

Energy of isomer     1 :  -2030.65956700 a.u.,  new cluster
Energy of isomer     2 :  -2030.65779000 a.u.,  new cluster
Energy of isomer     3 :  -2030.65918400 a.u.,  attributed to cluster     1
Energy of isomer     4 :  -2030.65920000 a.u.,  new cluster
Energy of isomer     5 :  -2030.66040900 a.u.,  new cluster
Energy of isomer     6 :  -2030.65848800 a.u.,  new cluster

The lowest energy is  -2030.66040900 a.u.

Nimag information was found, no isomer has imaginary frequency

Sorting clusters according to energy...
Calculation took up wall clock time         0 s

In below output, DE is energy difference with respect to the lowest one. DGmin quantifies minimal geometry difference with respect to all other clusters

#    1 Count:    1  E=  -2030.660409 a.u.  DGmin=   0.27  DE=    0.00 kcal/mol
#    2 Count:    2  E=  -2030.659567 a.u.  DGmin=   0.20  DE=    0.53 kcal/mol
#    3 Count:    1  E=  -2030.659200 a.u.  DGmin=   0.79  DE=    0.76 kcal/mol
#    4 Count:    1  E=  -2030.658488 a.u.  DGmin=   0.27  DE=    1.21 kcal/mol
#    5 Count:    1  E=  -2030.657790 a.u.  DGmin=   0.20  DE=    1.64 kcal/mol

Representative geometry of each cluster along with their energies have been outputted to cluster.xyz in current folder

If you want to calculate Boltzmann distribution, input temperature in K
If you want to exit, directly press ENTER button
298.15
#    1   Count:   1   Ratio:  53.16%
#    2   Count:   2   Ratio:  21.79%
#    3   Count:   1   Ratio:  14.77%
#    4   Count:   1   Ratio:   6.95%
#    5   Count:   1   Ratio:   3.32%
Press ENTER button to exit
  
下面我想用IRI方法看一下能量最低的3个构象的化学键和分子内相互作用,在转换完chk文件后,我想到一个问题:排序后能量最低的构象(E=  -2030.660409 a.u.),对应的是原来的5号构象(已分别在上面标红),那么我分析的是不是也应该是gau00005.fchk文件呢?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-4-2 04:46:35 | 只看该作者 Only view this author
Caroline2022 发表于 2023-4-1 10:33
Sob老师,我仿照您的方法计算了一个含Si,B,C,H,O的高分子体系的构象(47个原子),按照保留相对能量

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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发表于 Post on 2023-4-12 13:10:33 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 zcang1995 于 2023-4-12 13:13 编辑

Sob老师您好,如图比如研究对象是一系列的连续反应,很难确定每一步的生成物,如果每一步先做高温MD,再用本贴的方法您觉得可以更加省时间合理的做生成物结构的猜想吗?

keinq1.png (163.73 KB, 下载次数 Times of downloads: 34)

keinq1.png

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-4-12 14:20:01 | 只看该作者 Only view this author
zcang1995 发表于 2023-4-12 13:10
Sob老师您好,如图比如研究对象是一系列的连续反应,很难确定每一步的生成物,如果每一步先做高温MD,再用 ...

这跟本帖没什么关系,这是单纯的从头算动力学的事

跑AIMD并不会比自己尝试计算各种生成物的情况节约时间。
如果你只是用GFN-xTB这种很便宜的级别跑动力学,倒也可以尝试写个脚本,以不同方向不同速度让两个分子碰撞,看都能得到什么
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发表于 Post on 2023-4-12 14:34:35 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-4-12 14:20
这跟本帖没什么关系,这是单纯的从头算动力学的事

跑AIMD并不会比自己尝试计算各种生成物的情况节约时 ...

谢谢老师回复,AIMD想跑可是有的样本Ea比较大,( > 50 kcal/mol),看了其他帖子好像AIMD算不了,就想看看用XTB试下...

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-4-12 15:01:33 | 只看该作者 Only view this author
zcang1995 发表于 2023-4-12 14:34
谢谢老师回复,AIMD想跑可是有的样本Ea比较大,( > 50 kcal/mol),看了其他帖子好像AIMD算不了,就想看 ...

你没搞清楚内在逻辑

xtb做动力学都是一样的BOMD算法,只不过具体用的理论方法不一样而已。如果xtb里的GFN-xTB的合理的话,别的程序做AIMD跑不出来的xtb做动力学照样跑不出来,顶多是GFN-xTB由于便宜可以跑更长的时间尺度而已,因而有可能在同样模拟耗时下增加得到反应出现的概率,但势垒那么高的情况如果不用加速采样技术照样跑不出来
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发表于 Post on 2023-4-12 15:09:44 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2023-4-12 15:01
你没搞清楚内在逻辑

xtb做动力学都是一样的BOMD算法,只不过具体用的理论方法不一样而已。如果xtb里的 ...

好的,感谢sob老师!

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发表于 Post on 2023-5-9 10:43:32 | 只看该作者 Only view this author
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发表于 Post on 2023-5-18 21:19:00 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 护卫天使 于 2023-5-18 21:20 编辑

老师您好,我想搜索图中(PCS.TIF)的五聚体在水环境下的最优构型,我是在cp2k软件(学校计算平台有这软件)下跑了两组AIMD,一个在真空跑,一个加了10个H2O和SCCS隐式溶剂模型下,两者均在GFN1-XTB基组,400k和常压下跑了5000步,显然有水溶剂模型所搜索的五聚体没有十分“卷曲”。那么下面我要如何处理有溶剂模型的这5000步构象得到最优构象?我的想法是:用Molclus筛选能量最低的1000步,在自己电脑(4核)下用xtb软件的GFN2-xtb+gbsa理论方法再优化一下,最后得到几个构象,把水分子去掉后在guassian作优化,不知这样做可以吗?

PCS.tif

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-5-19 03:15:25 | 只看该作者 Only view this author
护卫天使 发表于 2023-5-18 21:19
老师您好,我想搜索图中(PCS.TIF)的五聚体在水环境下的最优构型,我是在cp2k软件(学校计算平台有这软件) ...

分清楚理论方法和基组
没有叫guassian的程序
真空根本没有常压的概念,带区区10个水也不可能构成什么常压的体系

这种事跟AIMD不沾边。应当做经典力场的计算,在显式水盒子里跑足够长,得到水中的构象的统计信息。这么又柔又大的体系,在水中不可能就只有一种构象稳定出现
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发表于 Post on 2023-5-22 20:52:55 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 护卫天使 于 2023-5-23 16:52 编辑
sobereva 发表于 2023-5-19 03:15
分清楚理论方法和基组
没有叫guassian的程序
真空根本没有常压的概念,带区区10个水也不可能构成什么常 ...

老师,您好,接该帖子的281楼,搜索PCS五聚体的构象,假如严格按照您搜索瑞德西韦构象的方法来做,是否可行?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-5-23 02:07:05 | 只看该作者 Only view this author
护卫天使 发表于 2023-5-22 20:52
老师,您好,接该帖子的286楼,搜索PCS五聚体的构象,假如严格按照您搜索瑞德西韦构象的方法来做,是否可 ...

这帖子没有286楼
目前最新的是283楼
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发表于 Post on 2023-7-5 23:31:32 | 只看该作者 Only view this author
卢老师,学生想问一下,您帖子中提到的 xtb 跑动力学的 md.inp 文件,对于一般的有机体系能否直接拿来用呢。因为学生没有了解过分子动力学的相关知识,所以不太明白对于不同体系该如何修改 md.inp。
KimariYB, Postgraduate, XiaMen University
School of Electronic Science and Engineering (National Model Microelectronics College)
Research interests: theoretical and computational chemistry and machine learning

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