pbd2gmx 在PDB代碼5F9R 時遇到的問題

黄舒伟

請問大佬們一個問題：
在用PDB代碼：5F9R(https://files.rcsb.org/download/5F9R.pdb)去pdb2gmx的時候，我用的是amber14sb_parmbsc1力場(http://www.gromacs.org/@api/deki ... _parmbsc1.ff.tar.gz)，系統一直提示原子名字錯誤，我按照力場中rtp文件修改了前面幾個錯誤後，系統還是一直報錯原子名稱有問題。所以想請問一下是不是這個PDB文件有問題？還是說應該怎麼處理呢?
例如其中一個報錯：
Residue 21 named GLU of a molecule in the input file was mapped
to an entry in the topology database, but the atom CG used in
that entry is not found in the input file. Perhaps your atom
and/or residue naming needs to be fixed.

（這個我看了一下PDB文件，發現和力場文件中rtp文件原子完全不匹配）

sobereva

此力场的rtp的ILE部分里并没用到CG原子名，不知道你怎么搞的

[ ILE ]
[ atoms ]
     N    N           -0.41570     1
     H    H            0.27190     2
    CA    CX          -0.05970     3
    HA    H1           0.08690     4
    CB    3C           0.13030     5
    HB    HC           0.01870     6
   CG2    CT          -0.32040     7
  HG21    HC           0.08820     8
  HG22    HC           0.08820     9
  HG23    HC           0.08820    10
   CG1    2C          -0.04300    11
  HG11    HC           0.02360    12
  HG12    HC           0.02360    13
    CD    CT          -0.06600    14
   HD1    HC           0.01860    15
   HD2    HC           0.01860    16
   HD3    HC           0.01860    17
     C    C            0.59730    18
     O    O           -0.56790    19

黄舒伟

sobereva 发表于 2021-10-20 22:03
此力场的rtp的ILE部分里并没用到CG原子名，不知道你怎么搞的

[ ILE ]

抱歉，不是很明白社長你的意思，對於這個系統提示不是GLU麼？社長看rtp中的ILE請問是看錯了還是？
這種情況應該怎麼處理呢？是1）需要自己一個個修改PDB文件裡面的原子ID還是
2）用軟件將報錯部分殘基刪去，然後在該處生成新的同名殘基。
亦或是有什麼其他解辦法呢？

sobereva

黄舒伟 发表于 2021-10-21 08:11
抱歉，不是很明白社長你的意思，對於這個系統提示不是GLU麼？社長看rtp中的ILE請問是看錯了還是？
...

又仔细看了下，pdb2gmx提示的GLU应该是下面这个，缺侧链原子所致。可以用WHAT IF、PDB2PQR在线服务器修补，之后再给pdb2gmx处理

ATOM    150  N   GLU B  24     -49.259  30.277 -54.720  1.00161.25           N  
ATOM    151  CA  GLU B  24     -50.628  30.049 -55.170  1.00155.97           C  
ATOM    152  C   GLU B  24     -50.876  28.637 -55.713  1.00157.27           C  
ATOM    153  O   GLU B  24     -51.821  28.428 -56.477  1.00158.34           O  
ATOM    154  CB  GLU B  24     -50.991  31.086 -56.238  1.00141.71           C

NicoleDH

sobereva 发表于 2021-10-21 08:29
又仔细看了下，pdb2gmx提示的GLU应该是下面这个，缺侧链原子所致。可以用WHAT IF、PDB2PQR在线服务器修补 ...

Sob老师，

我在做非标准氨基酸的MD。用Multiwfn和Sobtop分别计算RESP电荷和获取.rtp文件，GMX的版本是2022.6。自己写了个加氢规则（TPO.hdb）。用的力场是Amber99SB，TIP3P水模型。
gmx pdb2gmx -f 3iw4_prep_m.pdb -o 3iw4_prep_m.gro -ignh
报错：
Fatal error:
Residue 301 named TPO of a molecule in the input file was mapped
to an entry in the topology database, but the atom C used in
that entry is not found in the input file. Perhaps your atom
and/or residue naming needs to be fixed.

跟这个帖子的问题一样。但查看了我的输入文件3iw4_prep_m.pdb和力场中aminoacids.rtp文件里的TPO原子名称，两者一致。没有这里提到的原子C。另外，我不用加氢规则TPO.hdb时，只是提示我非标准氨基酸TPO缺少了氢，pdb2gmx命令加上-missing参数是可以跑通的。但是，使用TPO.hdb后就会出现这个报错。

下面是我的一些文件：
3iw4_prep_m.pdb中的TPO部分
ATOM   4859  N1  TPO A 638       4.656  35.996  32.187  1.00 65.63           N
ATOM   4860  C2  TPO A 638       4.451  35.386  30.875  1.00 64.97           C
ATOM   4861  C3  TPO A 638       3.285  36.099  30.157  1.00 63.93           C
ATOM   4862  O4  TPO A 638       2.242  36.276  30.794  1.00 64.05           O
ATOM   4863  C5  TPO A 638       4.142  33.873  31.077  1.00 65.10           C
ATOM   4864  C6  TPO A 638       3.931  33.068  29.780  1.00 65.60           C
ATOM   4865  O7  TPO A 638       5.258  33.286  31.742  1.00 67.90           O
ATOM   4866  P8  TPO A 638       5.189  32.741  33.283  1.00 70.27           P
ATOM   4867  O9  TPO A 638       6.410  32.058  33.779  1.00 69.23           O
ATOM   4868  O10 TPO A 638       3.843  31.835  33.310  1.00 67.55           O1-
ATOM   4869  O11 TPO A 638       4.776  34.054  34.144  1.00 68.64           O1-
ATOM   4870  H17 TPO A 638       4.642  35.331  32.949  1.00 65.63           H
ATOM   4871  H18 TPO A 638       5.393  35.500  30.340  1.00 64.97           H
ATOM   4872  H19 TPO A 638       3.239  33.764  31.678  1.00 65.10           H
ATOM   4873  H20 TPO A 638       3.747  32.016  30.003  1.00 65.60           H
ATOM   4874  H21 TPO A 638       3.077  33.431  29.208  1.00 65.60           H
ATOM   4875  H22 TPO A 638       4.810  33.115  29.136  1.00 65.60           H

TPO.hdb ：
TPO     6
1       3       H17     N1      C       O
1       5       H18     C2      N1      C3      C5
1       5       H19     C5      O7      C6      C2
3       4       H20     C6      C5      C2
3       4       H21     C6      C5      C2
3       4       H22     C6      C5      C2

aminoacids.rtp中的TPO部分：
[ TPO ]
[ atoms ]
     N1    N           -0.77477555     1
     C2    CT          -0.08873598     2
     C3    C            0.55082551     3
     O4    O           -0.59154967     4
     C5    CT           0.80984184     5
     C6    CT          -0.65138384     6
     O7    OS          -0.56225118     7
     P8    P            1.22863556     8
     O9    O2          -0.89184752     9
     O10   O2          -0.90053701    10
     O11   O2          -0.88976979    11
     H17   H            0.44465694    17
     H18   H1           0.07986879    18
     H19   H1          -0.08788950    19
     H20   HC           0.11131913    20
     H21   HC           0.11131913    21
     H22   HC           0.11131913    22
[ bonds ]
     N1    C2
     N1    H17
     C2    C3
     C2    C5
     C2    H18
     C3    O4
     C5    C6
     C5    O7
     C5    H19
     C6    H20
     C6    H21
     C6    H22
     O7    P8
     P8    O9
     P8    O10
     P8    O11
     -C    N

请社长提点一二，谢谢！

enthalpy

NicoleDH 发表于 2025-9-23 18:56
Sob老师，

我在做非标准氨基酸的MD。用Multiwfn和Sobtop分别计算RESP电荷和获取.rtp文件，GMX的版本是 ...

发现几个问题：(1) ff99sb力场已经过时了(将近20年前了)。(2) 关于原子命名的，所谓非标准氨基酸其实就是磷酸化的苏氨酸，未修饰部分尽量保持原来的原子名字，特别是主链，这在相连残基的键连关系设置中会比较方便。如 bond： -C N 指定本氨基酸和“上下游”残基的相连。而且你rtp中缺乏atom中缺乏 N的名字（3）如果该残基是净电荷为-2 ，磷酸集团上三个O2类型的O原子应该是等价的，有相同的原子电荷。

NicoleDH

enthalpy 发表于 2025-9-23 20:13
发现几个问题：(1) ff99sb力场已经过时了(将近20年前了)。(2) 关于原子命名的，所谓非标准氨基酸其实就是 ...

好的，感谢。1）蛋白质体系推荐用什么力场呢，AMBER99SB-ILDN？2）我修改了原子命名和加氢规则就正常了；3）磷酸基团的三个氧原子，其中两个是质子化了的，各自带一个负电荷，另外一个氧原子是双键O原子。应该电荷有些不一样。

关于电荷，我拟合RESP电荷时，非标准氨基酸的N端和C端是加了修饰基团的。在构建rtp文件时，把这些修饰基团相关的原子和键信息就删掉了，导致所有原子的电荷加起来不是整数-2了。请问这种情况怎么处理呢？

student0618

NicoleDH 发表于 2025-9-24 13:34
好的，感谢。1）蛋白质体系推荐用什么力场呢，AMBER99SB-ILDN？2）我修改了原子命名和加氢规 ...

ff14SB 或ff19SB

如果是ACE/NME改残基相应名字，不然用Multiwfn 和sobtop建立非标准残基拓朴

NicoleDH

student0618 发表于 2025-9-24 13:38
ff14SB 或ff19SB

如果是ACE/NME改残基相应名字，不然用Multiwfn 和sobtpp建立非标准残基拓朴

是ACE/NME。带ACE/NME的非标准氨基酸的拓扑是用Multiwfn 和sobtop构建的。请问您说的改残基相应的名字具体是指的是改什么呢？

student0618

NicoleDH 发表于 2025-9-24 13:43
是ACE/NME。带ACE/NME的非标准氨基酸的拓扑是用Multiwfn 和sobtop构建的。请问您说的改残基相应的名字具 ...

力场已经有ACE NME，rtp文件看原子名长怎样再改pdb对应原子名、残基名

算电荷时按Multiwfn手册相关示例约束电荷为1，手册写得很清楚

NicoleDH

student0618 发表于 2025-9-24 15:57
力场已经有ACE NME，rtp文件看原子名长怎样再改pdb对应原子名、残基名

算电荷时按Multiwfn手册相关示 ...

已经解决了，谢谢~

enthalpy

NicoleDH 发表于 2025-9-24 13:34
好的，感谢。1）蛋白质体系推荐用什么力场呢，AMBER99SB-ILDN？2）我修改了原子命名和加氢规 ...

关于第三点： 如果是带两个负电荷，那就是没有质子化(H)，这三个原子是等价的，并不是其中一个双键。比如蛋白的羧基，它的两个原子也是等价。你可以在rtp 中查看其它氨基酸做验证。
你也可以看看之前其它人拟合的电荷，比如链接中amber.manchester.ac.uk/pro/T2P.off 和 AMBER parameter database (Bryce Group: Computational Biophysics and Drug Design - University of Manchester)



关于拟合电荷过程中，你可以限制 ACE 和NME的静电荷为0 。

NicoleDH

enthalpy 发表于 2025-9-27 12:59
关于第三点： 如果是带两个负电荷，那就是没有质子化(H)，这三个原子是等价的，并不是其中一个双键。比如 ...

嗯嗯，明白了。谢谢老师指点。