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[GROMACS] MD模拟蛋白配体复合物,出现盒子大小异常的问题

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     其实一段时间前发过一个类似的帖子,当时帖友给的建议是,采用 C-rescale 压浴试一下。 结合社长的 http://bbs.keinsci.com/thread-57835-1-1.html 帖子提到 “说明之前做NVT的时候令体系得到了足够的弛豫、状态被稳定化了。如果一上来就用NPT模拟虽然没崩溃,但是盒子变化异常,比如尺寸波动剧烈,也可以先跑一段时间NVT试图稳定化一下”  
    于是这次模拟,使用了ABMER14SB的力场, 先进行400ns 的NVT模拟,稳定体系,才采用 C-rescale 压浴,做 1000 ns 产生相模拟。 因目的是研究电场对蛋白配体复合物的影响,外加0.6V/nm 的带频率的电场(电场强度其实适中,因为同样的PDB结构,有论文使用了0.7V/nm 甚至更高强度的电场)。 结果发现水盒子仍然出现体积异常增大,且增大的时间与之前的PR压浴 几乎一样。  图1是体积变大前  图2是体积变大后,

体积大约9.12 % ,且水分子存在的稀疏区域,不是完全真空的。   但是过了一段时间, 系统体积又缩小一些(但是仍然比初始时刻系统体积大了5%),水分子存在的稀疏区域也消失。   


以上就是我描述的模拟系统的现象,请问社长,这样的轨迹能用么, 能想到的所有方法都试了,包括换力场,重新构建复合物,NVT模拟,增大控压压力常数减缓盒子尺寸变化 等方法,但是仍然不管用。






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发表于 Post on 7 day ago | 只看该作者 Only view this author
没电场时NPT 有没有问题?
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 楼主 Author| 发表于 Post on 7 day ago | 只看该作者 Only view this author
student0618 发表于 2026-7-30 19:32
没电场时NPT 有没有问题?

这个之前跑了遍 没发现问题。   是不是因为加了电场过大,把盒子拉扯长的缘故。

但感觉又不是这个问题,因为加了电场盒子尺寸变大,过了20ns左右,水分子分布又回归均匀了。盒子又变回原来的大小了

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发表于 Post on 6 day ago | 只看该作者 Only view this author
uenh1998 发表于 2026-7-30 19:56
这个之前跑了遍 没发现问题。   是不是因为加了电场过大,把盒子拉扯长的缘故。

但感觉又不是这个问题 ...

如果20ns之后水都正常,那就模拟前期对蛋白质带着位置限制加电场,令水充分弛豫、体系稳定化,然后再把蛋白质的位置限制放开继续跑,估计水的部分也能正常
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 楼主 Author| 发表于 Post on 6 day ago | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2026-7-31 00:41
如果20ns之后水都正常,那就模拟前期对蛋白质带着位置限制加电场,令水充分弛豫、体系稳定化,然后再把蛋 ...

社长您好,有个问题,因为是让水稳定,因此模拟前期,配体也是一并要加限制势的吧。
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发表于 Post on 6 day ago | 只看该作者 Only view this author
uenh1998 发表于 2026-7-31 07:26
社长您好,有个问题,因为是让水稳定,因此模拟前期,配体也是一并要加限制势的吧。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 5 day ago | 只看该作者 Only view this author

感谢社长提供的有用的建议,按照这个方法,我进行了300ns 的NPT模拟(加电场),过程中对蛋白、配体添加限制势限制位置。

过程中模拟仍然发现盒子体积异常增大(图示),开始变大的时间点,跟不限制蛋白配体的轨迹基本一致。  且过了几十ns,盒子水分子又回归了均匀。

想请教一下社长, 在水分子回归均匀后,可不可以认为,水分子已经弛豫好了,之后放开所有的限制势,正常跑就可以了。



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发表于 Post on 5 day ago | 只看该作者 Only view this author
uenh1998 发表于 2026-8-1 09:36
感谢社长提供的有用的建议,按照这个方法,我进行了300ns 的NPT模拟(加电场),过程中对蛋白、配体添加 ...

可以
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 楼主 Author| 发表于 Post on 前天 19:48 | 只看该作者 Only view this author

社长好,按照您的建议,在盒子大小回复原状以后,放开了限制进行了模拟,结果还是发现盒子异常增大,包围蛋白的区域水稀疏的现象。感觉这个现象是伴随着配体的解离而出现的,是不是可以当做一个现象在论文里进行一下解释

另外还有一个问题请教一下社长,控压的压力常数,通常可以设大以减弱压浴的效果和盒子的变化,对于C-rescale压浴,我把它设置为12,如果这样能解决问题的话,会不会被审稿人质疑。
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发表于 Post on 前天 23:43 | 只看该作者 Only view this author
uenh1998 发表于 2026-8-4 19:48
社长好,按照您的建议,在盒子大小回复原状以后,放开了限制进行了模拟,结果还是发现盒子异常增大,包围 ...

这个现象没有容易说通的解释

实在不行就用NVT模拟
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sobereva 发表于 2026-8-4 23:43
这个现象没有容易说通的解释

实在不行就用NVT模拟

嗯我试一下NVT 但是常规的蛋白配体复合物的模拟,如果取消控压 采用NVT的话,论文里需要详细说明理由的吧
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发表于 Post on yesterday 13:41 | 只看该作者 Only view this author
uenh1998 发表于 2026-8-5 08:14
嗯我试一下NVT 但是常规的蛋白配体复合物的模拟,如果取消控压 采用NVT的话,论文里需要详细说明理由的吧

NPT任务做到盒子平衡后,改用NVT是原理上合理的操作,主动说不说都行,主动提的话更可能被审稿人揪住让你解释
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