charmm分子动力学模拟尝试

lrf1980

当把charmm安装好后，就来试试跑一下动力学模拟。基本的步骤参照了下面网站的步骤。
http://www.ch.embnet.org/MD_tutorial/
对于charmm来说由于程序本身用fortran写的，同时对pdb的要求比较多。所以对于初学者，有的时候甚至会一直困在如何得到一个能被charmm识别的pdb。前段时间，以为朋友教了我一个很好的办法，我觉得简单，而且不需要很多专业知识，现在介绍给大家。该方法就是用vmd软件来生成charmm能识别的pdb和psf文件。
现在安装好vmd后，直接用vmd打开我们建好的蛋白质模型。然后选extensions菜单，-> modeling -> automatic psf builder
这个时候程序弹出另外一个对话框。load topology file，这个基本上就是加载charmm力场。这个在charmm的安装包里面可以找到。
load完成后，就可以进行step2， 点击guess 菜单，进入step3， 点击create chains就能生成psf，进入step4， apply patches，pdb和psf文件就生成了。需要注意一下，如果你发现你找不到新生成的pdb和psf文件，在vmd的终端下看看目前的操作目录是什么，然后到那个目录下去找。
如果这些都顺利完成，恭喜你，你的pdb文件基本上charmm可以识别，你可以可以来开始运行charmm脚本了。

现在以上次我帮woniuzhixing做的不全残基的蛋白质为例来运行一下charmm的build， minimize，heat， equip几个脚本。

直接拷贝Home MD网站上的build脚本，然后将相关的信息修改。build脚本内容如下：


* Generate PSF and CHARMM coordinate set for
* protein 1qs4b4c
*

bomb -1

! Read in Topology and  Parameter files

open unit 1 card read name "./partop/top_all32_prot_lipid-all36_carb.rtf"
read RTF card unit 1
close unit 1


open unit 1 card read name "./partop/par_all32_prot_lipid-all36_carb.prm"
read PARA card unit 1
close unit 1

! Read sequence from the PDB coordinate file
open unit 1 card read name 1qs4b4c.pdb
read sequ pdb unit 1



! now generate the PSF and also the IC table (SETU keyword)

generate prot setu

! read in pdb coordinate file

open unit 1 card read name 1qs4b4c.pdb
read coor pdb unit 1
close unit 1


! build in hydrogens if using a crystal structure
hbuild  sele all end

! build in missing coordinates using values in
! the parameter set
ic fill
ic para
ic build

! print all coordinates:  undefined coordinates are indicated as
! 9999.00

print coor



! write out the protein structure file (psf) and
! the coordinate file in pdb format.  

open write formatted unit 27 name 1qs4b4c.psf
write psf card unit 27
* PSF for 1qs4
*


open unit 1 card write name 1qs4b4c-allh.pdb
write coor pdb unit 1
* 1qs4  Structure with hydrogens
*
close unit 1

stop


相比home MD网站，我在脚本开始设置了bomb -1. 另外我也把立场文件放在上层目录里的一个partop文件夹里。所以可以看到我在读立场时，用了“ ”指示立场文件的具体位置。
build.inp 完成后，运行 charmm <build.inp> build.out 就可以生成添加h原子的pdb和psf文件了。

用相同的方法可以运行minimize，heat， equip脚本得到相关的文件。至于每个脚本里面的具体内容，就需要各位自己去读charmm的相关文件了。

我把运行的脚本及结果贴在附件里，供大家参考。
有问题站内联系。

天理-小新

抛个charmm的license出来啊。

kangsgo

对脚本的事情一直感到很神奇

greatzdl

霸气