Gaussian(B3LYP/6-31G)复现文献中《20+肽蛋白质》单点能计算,能量震荡无法收敛

Anemone · 发表于 Post on 2022-11-25 18:44:40

https://doi.org/10.1021/jp103074f 文章中result部分的两个蛋白质单点能计算，使用了同样的方法和基组（B3LYP/6-31G)，只不过文章用的是Gaussian 03，我使用的是Gaussian 16。sob老师在《解决SCF不收敛问题的方法》的方法都使用过了（conver=3都收敛不了)。结构来源于07年的文章附录：https://doi

1gib.zip (36.06 KB, 下载次数 Times of downloads: 2) .org/10.1021/jp067721q

色散矫正，更换不同基组（基组用了3-21G、def2-SVP）等等和方法。都没能成功。换用orca倒是次次都成功，但是不确定orca结果是否可靠。

怀疑是结构和输入的问题。目前使用过amber力场限制重原子能量最小化，以及XTB 限制重原子结构优化，仍然不能scf收敛。
请各位老师有算过类似体系蛋白质的，指点一下我的错误在哪里。是计算参数，泛函选择/基组选择的问题？还是pdb蛋白质的预处理问题？

（我这星期算了五六个20肽左右的蛋白质结构单点能，从pdb下载了一些，也是用amber加氢，目前用PBE或B3LYP没有一次成功。。。

）

输入和输出文件在附件的.zip文件中

1omg_paper_g16.zip (32.83 KB, 下载次数 Times of downloads: 6)

1vtp_paper_1125.zip (33.01 KB, 下载次数 Times of downloads: 1)

牧生 · 发表于 Post on 2022-11-25 18:55:44

“但是不确定orca结果是否可靠”

这几个字成功诱发我的高血压

Anemone · 发表于 Post on 2022-11-25 18:59:40

牧生发表于 2022-11-25 18:55
“但是不确定orca结果是否可靠”

这几个字成功诱发我的高血压

十分抱歉，也许我应该发在新手区...

Anemone · 发表于 Post on 2022-11-25 19:02:52

本帖最后由 Anemone 于 2022-11-25 19:04 编辑

牧生发表于 2022-11-25 18:55
“但是不确定orca结果是否可靠”

这几个字成功诱发我的高血压

我的意思是，既然同样的输入文件，既然有一边出了问题。我就不清楚，是哪里出错了，并不是说orca就比Gaussian不可靠

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-11-25 20:25:10

结构不合理，胍基变成非平面的了。
当然文献可能是故意用不合理的结构来测试方法的稳定性的，但是不合理的结构SCF收敛本来就困难，可能刚好骑在能收敛和不能收敛的边上，程序稍微一变就由能收敛变成不能收敛了。
“SCF不收敛”不是分子的客观性质，不能说一个已知可靠的程序没收敛，其他程序收敛了，那其他程序就不可靠。就好比一个问题你问甲和乙，且你已知甲是学霸，结果甲说不知道，乙告诉你答案了，那么你不能因为乙的回答不是“不知道”就怀疑乙的回答不可靠。固然orca结果不可靠的概率不是0，但是高斯不收敛并不增加orca结果不可靠的概率，这个逻辑推理有问题。

Anemone · 发表于 Post on 2022-11-25 20:31:25

wzkchem5 发表于 2022-11-25 20:25
结构不合理，胍基变成非平面的了。
当然文献可能是故意用不合理的结构来测试方法的稳定性的，但是不合理的 ...

好的，谢谢您的指导。我的语言表述确实有问题，抱歉。再请教您一个问题，这样规模的结构，如果要调整结构，是用半经验方法做优化好，还是自己手动摆一下H原子的位置呢？重原子的位置参考PDB的话，应该不能动吧？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-11-25 20:45:16

Anemone 发表于 2022-11-25 13:31
好的，谢谢您的指导。我的语言表述确实有问题，抱歉。再请教您一个问题，这样规模的结构，如果要调整结构 ...

这个结构确定是从晶体结构里来的？如果是的话，确定晶体结构把胍基解到原子级精度了？

Anemone · 发表于 Post on 2022-11-25 20:57:22

wzkchem5 发表于 2022-11-25 20:45
这个结构确定是从晶体结构里来的？如果是的话，确定晶体结构把胍基解到原子级精度了？

pdb上只是溶液NMR的级别，那请问您，最好的解决方法还是用半经验方法做整个的结构优化吗？谢谢

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-11-25 21:04:04

Anemone 发表于 2022-11-25 13:57
pdb上只是溶液NMR的级别，那请问您，最好的解决方法还是用半经验方法做整个的结构优化吗？谢谢

那还是做结构优化吧。NMR里面胍基的质子跟溶剂快交换，根本看不见，所以不可能得到胍基构象的信息。所以即便backbone结构是准的，胍基的构象也是不靠谱的。
这个和晶体结构不一样，晶体结构一般是只有氢和无序原子不准，NMR是但凡不影响NMR结果的构象特征都不准。关于晶体结构的一些规则，诸如可以只优化氢原子，不能套到NMR结构上面去。

Anemone · 发表于 Post on 2022-11-25 21:07:21

wzkchem5 发表于 2022-11-25 21:04
那还是做结构优化吧。NMR里面胍基的质子跟溶剂快交换，根本看不见，所以不可能得到胍基构象的信息。所以 ...

学到了，再次感谢您

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[Gaussian/gview] Gaussian(B3LYP/6-31G)复现文献中《20+肽蛋白质》单点能计算,能量震荡无法收敛

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