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Amber9 增加了拉伸动力学功能 下面关于拉伸动力学的运行翻译自Amber9 的说明书 进行SMD模拟需要设置关键词jar=1，用关键词nstlim来设置被拉伸的对象从拉伸起始到拉伸结束所需要的模拟步数。 当输入文件设置关键词nmropt=1的时候，还需要用一个额外的".RST"文件来说明拉伸的细节。(当jar=1的时候，nmropt=1)。这个描述拉伸细节的rst很像NMR限制模拟中用到的给定限制条件的文件(这个得参考6.12.1章节)不过做拉伸动力学需要的参数更少一些。下面就是一个例子： # Change distance between atoms 485 and 134 from 15 A to 20 A &rst iat=485,134, r2=15., rk2 = 5000., r2a=20. / 注意：只有r2,r2a和rk2三个参数是必须的，rk3和r3被设置与rk2跟r2相等，这样在模拟过程中可以保持对称性，r1跟r4不用管它。 如果运行的SMD是改变键角的，就需要设置三个iat项，如果涉及二面角的变化，则需要四个iat项 和NMR限制模拟一样，在拉伸动力学模拟中也可以用基团输入，设1at<0，并用igr关键词来定义基团的坐标。 不过输出文件与NMR限制优化可不大一样，输出有四列数据，分别是： x0(t), x, force, work 在这里 work 是用拉伸力对距离(或者是键角，二面角)积分计算获得的功，可以在之后的处理中用Jarzynski等式来估算事先选定的反应路径的自由能变化。 运行实例(manul上的实例) 下面这个例子在1000步的模拟中改变了两个原子的距离: 输入文件： #Sample pulling input &cntrl nstlim=1000, cut=99.0, igb=1, saltcon=0.1, ntpr=100, ntwr=100000, ntt=3, gamma_ln=5.0, ntx=5, irest=1, ntwx=100000000, ig = 256251, ntc=2, ntf=2, tol=0.000001, dt=0.002, ntb=0, tempi=300., temp0=300., jar=1, / &wt type=’DUMPFREQ’, istep1=1, / &wt type=’END’, / DISANG=dist.RST DUMPAVE=dist_vs_t LISTIN=POUT LISTOUT=POUT 请注意，输入文件设置了关键词jar=1，并且给出了关于模拟限定的文件，输出文件dist_vs_t里，每隔一步就写入一次信息，这是关键词istep=1设置的。 本例中输入文件dist.RST如下所示： # Change distance between atoms 485 and 134 from 15 A to 20.0 A &rst iat=485,134, r2=15., rk2 = 5000., r2a=20.0, / 输出文件dist_vs_t是这样的： 15.00000 15.12396 -1239.55482 0.00000 15.00500 14.75768 2470.68119 3.07782 15.01000 15.13490 -124***6571 6.13835 15.01500 15.15041 -1350.03026 -0.35289 15.02000 14.77085 2481.56731 2.47596 15.02500 15.12423 -987.34073 6.21152 15.03000 15.18296 -1520.41603 -0.05787 15.03500 14.79016 2431.22399 2.21915 ....... 19.97000 19.89329 4.60255 67.01305 19.97500 19.87926 4.78696 67.03652 19.98000 19.86629 4.54839 67.05986 19.98500 19.85980 3.75589 67.08062 19.99000 19.86077 2.58457 67.09647 19.99500 19.86732 1.27678 67.10612 例中在2ps的时间里，把两个原子间距从15.0A拉伸到20.0A做功67.1 kcal/mol，这样的模拟应该重复多次，从平衡态中多次取样，作为拉伸的起始状态，用长时程的MD或者用REMD模拟，以ptraj为工具做平衡态取样，然后用6.27那个公式再来估算自由能。模拟的次数，约束条件的强度以及变化的速度都会影响计算结果。使用者最好先看文献再做计算。 |
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