按照文献在gromacs自带的amber力场里面，添加离子参数与自带离子参数的对比问题

牧生

1、一直都觉得gromacs里面的amber力场自带的离子种类太少，只有非常常见的Na，CL等。很多文献报道了各种离子的LJ参数，比如铜，铁等。现在想尝试把文献中的参数添加到amber力场里面去。

2、以J. Chem. Inf. Model. 2021, 61, 2, 869-880. 中报道的钠离子参数为例，


3、按照公式sigma = r0 * 2^(-1/6)，计算得到sigma = 0.1*1.475 * 2^(-1/6)=0.1314

计算epsilon=4.188*0.03171494=0.1328

4、从而在ffnonbonded.itp里面加上一行
Na+        11     22.9898       0.0000  A          0.1314          0.1328
（如果是别的种类的离子参数，如FE2+，就在ions里面也加上FE的信息）

5、但是自带的钠离子参数是这样的
Na          11      22.99         0.0000  A          2.43928e-01      3.65846e-02

问题1：我这样的计算有没有错误？
问题2：以文献中计算得到的，和自带的这两行参数的sigma和epsilon差异还是挺大的，那么，哪个参数会更好一些呢？？
问题3：文献中针对opc3和opc的参数，其实差异也挺小。那么，如果我模拟NaCl溶液在0℃下的情况，且用TIP4PICE水模型，那么opc下的金属离子参数应该也是可以的吗？

Entropy.S.I

你理解错了Rmin/2的意思
另外，你截的这张图是L-J 12-6-4参数，和AMBER不兼容，要用L-J 12-6参数

HZW

Entropy.S.I 发表于 2022-5-28 23:14
你理解错了Rmin/2的意思
另外，你截的这张图是L-J 12-6-4参数，和AMBER不兼容，要用L-J 12-6参数

确实目前gmx还不支持Li and Merz他们开发的12-6-4势，之前有个坛友回复我的好像Li Pengfei老师他们开发的L-J的12-6-4非键模型，测试是用的openMM跑的模拟。

牧生

Entropy.S.I 发表于 2022-5-28 23:14
你理解错了Rmin/2的意思
另外，你截的这张图是L-J 12-6-4参数，和AMBER不兼容，要用L-J 12-6参数

非常感谢。本懒虫去看了文献了，现在懂了。
比如文献中J. Chem. Theory Comput. 2021, 17, 2342-2354给出了参数，那么，Rmin/2 的2倍才是r0，即应该r0=2*(Rmin/2),  且文献提及HFE的误差最小



所以，如果针对tip3p模型水，应该用这个
sigma = 0.1*1.475*2 *( 2^(-1/6))=0.2628
epsilon= 0.03171494*4.188=0.1328
尽管我现在知道了12-6-4的参数应该同时都使用，所以它现在不兼容amber力场，但感觉12-6-4中的前两个参数和12-6的参数差异其实不是很大，比如K+的差异只有2.3%.
有一个疑问，这个数值与自带的钠离子参数差异挺大，特别是epsilon差异很大。
特别明显的是是，CL-的参数计算得到的值与自带的参数差异更是大
sigma = 0.1*2.252*2 *( 2^(-1/6))=0.4012
epsilon= 0.60293097*4.188=2.525

那么，是不是意味着自带参数不是很合理？

Entropy.S.I

1 kcal = 4.184 kJ，不是4.188

有与AMBER力场直接、完全兼容且专门优化的L-J 12-6参数，为何还去纠结用12-6-4？

AMBER力场推荐配OPC3或OPC水模型。

Merz团队拟合了很多离子的参数，直接找Merz近两年的文章就行了，把其中参数摘下来做成ffnonbonded.itp是几分钟的事。末尾附上我自己用到的部分。

涉及自由能计算一律用HFE，其余模拟若所需分析的性质与自由能有密切联系（例如各种界面体系），也推荐HFE。IOD参数模拟IOD本身都有比较明显的误差，模拟HFE更不理想。早年的CM参数则更加鸡肋。12-6-4参数就是为解决“HFE和IOD精度不可兼得”问题而开发的，只不过与AMBER力场不兼容。

HZW

Li Pengfei老师他们开发的12-6-4非键模型对于单离子添加时C4项的值不会有问题，但是对于阳离子和阴离子都添加C4项时有些值为0；之前我发邮件问了他们，至今还没回我。官方的教程只有建模单离子的，没有考虑阴阳离子同时的情况（https://ambermd.org/tutorials/advanced/tutorial20/12_6_4.php）

fhh2626

Entropy.S.I 发表于 2022-5-29 19:33
1 kcal = 4.184 kJ，不是4.188

有与AMBER力场直接、完全兼容且专门优化的L-J 12-6参数，为何还去纠结用1 ...

说起来后面有人发现其实HFE,IOD,CN其实是可以兼得的...

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jcim.1c00580
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpcb.1c09103

longwenjun

Entropy.S.I 发表于 2022-5-29 19:33
1 kcal = 4.184 kJ，不是4.188

有与AMBER力场直接、完全兼容且专门优化的L-J 12-6参数，为何还去纠结用1 ...

请问大佬要怎么从文献中找这个力场参数啊？参考了大佬的说法，我需要Cr3+和Zr4+的金属离子力场，我去找了merz近两年的文献，发现这篇文章和楼主提供的文献类似，但是并没有在文献中看到相关的力场参数，我是小白，可能不太清楚这个力场参数具体是什么，求指教，谢谢，附文献链接：http://182.150.59.104:8888/https ... rticles/PMC8173366/    DOI：10.1021/acs.jctc.0c01320
标题：Parametrization of Trivalent and Tetravalent Metal Ions for the OPC3, OPC, TIP3P-FB, and TIP4P-FB Water Models

牧生

longwenjun 发表于 2022-12-27 11:08
请问大佬要怎么从文献中找这个力场参数啊？参考了大佬的说法，我需要Cr3+和Zr4+的金属离子力场，我去找了 ...

计算方法在第四楼

longwenjun

牧生 发表于 2022-12-27 12:34
计算方法在第四楼

非常感谢回复，请问大佬，我的体系是蛋白质分别和Cr3+和Zr4+配位，1.我看文献中给出了一个HEF集和一个IOD集的参数，用哪一个来做计算合适呢？2.这个计算的参数可以用用来作金属离子和蛋白质配位后（共价交联）的力场参数吗？3.共价交联后，金属离子价态还是按照原本的价态，还是实际交联显示的价态？

nianbin

牧生 发表于 2022-12-27 12:34
计算方法在第四楼

请问下 如何转化为OPLS力场呢

nianbin

Entropy.S.I 发表于 2022-5-29 19:33
1 kcal = 4.184 kJ，不是4.188

有与AMBER力场直接、完全兼容且专门优化的L-J 12-6参数，为何还去纠结用1 ...

请问 你有Al3+的参数吗

牧生

nianbin 发表于 2023-2-19 10:44
请问 你有Al3+的参数吗

J. Chem. Theory Comput. 2021, 17, 2342−2354

zict

请问 有Au3+的参数吗？非常感谢！！！

zict

请问 有Au3+的参数吗？非常感谢！！！