请教计算短肽-配体体系结合能方法

王涛

我的体系为短肽-配体，我的目的是计算两者之间的结合能
我原来设想的流程为
1.使用GROMACS进行动力学模拟取帧
2.使用Molclus结合xtb做的动力学模拟对瑞德西韦(Remdesivir)做构象搜索
http://bbs.keinsci.com/forum.php ... 16255&fromuid=84268
(出处: 计算化学公社)
参考社长的这个帖子，先进行xtb批量优化，然后再用Gaussian和ORCA进行高精度计算
但是我在浏览论坛时发现了MMPBSA这种方法，想请教几个问题
1.我在检查GROMACS动力学模拟结果时，发现了短肽与配体之间的距离时远时近，请问在这种情况下可以使用MMPBSA吗？或者换句话说，MMPBSA要求短肽与配体之间的距离必须较近吗？
2.MMPBSA后续还需要更近一步的高精度计算吗？还是MMPBSA的计算结果已经是比较精确，不需要像xtb批量优化然后再用Gaussian和ORCA进行高精度计算

3.MMPBSA可以结合退火操作吗？就是把退火周期取的帧放一起，结合MMPBSA计算结合能。
4.原来设想的这个流程，用来对单独的短肽进行构型搜索，是否合理？
感谢各位老师的解答！

sobereva

1 只能对短肽和配体结合在一起的轨迹区段进行MMPBSA计算。

2 MMPBSA和量子化学计算结合自由能有天壤之别。前者是在力场和PBSA溶剂模型下做，后者是在量子化学方法下通常结合PCM及变体下做。前者能考虑动态平均效应（动力学采样），而后者属于通常只对单一结构（至多是考虑构象权重平均）计算结合自由能。并且前者必须跑动力学得到轨迹（因为MMPBSA要对每一帧计算并取时间平均），而后者不需要（但需要有构型/构象搜索过程）。
当动态效应显著而必须考虑的时候，比如MD过程中发现结合状态下分子构象、结合模式有反复不可忽视的变化，则应当用MMPBSA。而如果结合状态下体系刚性较强，而且体系规模是量子化学方法算得动的情况，用恰当的量子化学方法算结合自由能精度往往更高。

显然MMPBSA原理上就不存在什么“更近一步的高精度计算”，因为和构象/构型搜索+量子化学方式静态计算根本就不是同一个路子

3 不能

对于你当前的情况，根据你对MD过程的描述，MMPBSA应当是首选

王涛

sobereva 发表于 2026-3-28 04:41
1 只能对短肽和配体结合在一起的轨迹区段进行MMPBSA计算。

2 MMPBSA和量子化学计算结合自由能有天壤之别 ...

好的，谢谢社长的解答！