发布时间 : 星期四 文章NAMD入门教程(三)更新完毕开始阅读9101ad4cf7ec4afe04a1dfc0
注意nx,ny,nz 三个参数就是我们在4.2.2一节求出的矢量的坐标(0.3671,0.3783,0.8498)。设定好之后图形窗口显示一个极度变形的分子。不过没有关系,这是因为VMD将我们设定的拉力坐标按照原子的坐标显示出来了。
图 设定好拉力坐标后图形窗口显示的分子 5、下面在tk中首先使用cd命令改变当前目录到common目录下,然后输入$allatoms writepdb ubq_ww_eq2.ref 保存我们的设定。然后打开Windows资源管理器,找到common目录下,检查一下是否已经有ubq_ww_eq2.ref文件?如果有了,就可以关闭VMD。
4.3.2 配置文件
和上一节我们进行的过程一样,我们还需要修改样本配置文件sample.conf,制作我们需要的配置文件。首先打开资源管理器,将common目录下的sample.conf拷贝到3-2-pullcf目录下,并改名为ubq_ww_pcf.conf,然后用写字板打开该文件开始编辑:
3、在Job Description 一栏加入:
# N- C- Termini Constant Force Pulling
当然这只是一个注释,不加也不会影响我们的动力学模拟。
4、在Adjustable Parameters 一部分进行如下改变,以符合我们本次动力学模拟的实际条件:
structure mypsf.psf → structure ../common/ubq.psf
coordinates mypdb.pdb → coordinates ../common/ubq_ww_eq.pdb outputName myoutput → outputName ubq_ww_pcf 以上各项的含义参见2.3.1 配置文件 5、在Input一部分进行如下改变,以符合我们本次动力学模拟的实际条件:
parameters par_all27_prot_lipid.inp
→ parameters ../common/par_all27_prot_lipid.inp
同上一节,我们不需要设置Periodic Boundary Conditions一部分。此外Force-Field Parameters,Integrator Parameters和PME三项也不需改变。
6、同上一节,Constant Temperature Control 一项应该关闭,因为温度控制可能干扰原子的运动:
langevin on → langevin off
7、Constant Pressure Control不需要进行改变,默认是不启用。 8、Fixed Atoms Constraint 需要启用。请对前两行作出如下改变: if {0} { → if {1} {
fixedAtomsFile myfixedatoms.pdb → fixedAtomsFile ../common/ubq ww eq2.ref
9、IMD Settings 一项不需要改变,默认是不启用 10、在Extra Parameters 一部分输入以下内容: constantforce yes
consforcefile ../common/ubq_ww_eq2.ref
上面的内容的作用是:通知NAMD我们将对SMD原子施加一个恒定的拉力。拉力的大
小就是Occupancy一栏我们设定的值11.54 kcal/mol/A。拉力的方向不需要在此指定,因为我们刚才已经记录到了ubq_ww_eq2.ref文件中。
11、最后,在Execution Script部分将动力学模拟时间改为20000步,相当于40ps: run 50000 → run 20000
然后保存文件,关闭写字板。我们已经完成了配置文件的设定。 4.3.3 动力学模拟
下面我们可以进行动力学模拟了。为了保证模拟正常进行,请确认3-2-pullcf目录下是否有文件ubq_ww_pcf.conf,并确认common目录下有以下文件:
? ubq.psf
? ubq_ww_eq.pdb ? ubq_ww_eq2.ref ? par_all27_prot_lipid.inp
下面,打开terminal,使用cd命令改变当前目录到namd-tutorial/namd目录下(即NAMD所在目录),然后输入:
namd2 ../3-2-pullcf/ubq_ww_pcf.conf > ../3-2-pullcf/ubq_ww_pcf.log 实测:CPU:Pentium M740 1.73GHz,内存:512M 可以在10min之内完成。 4.4 结果分析
4.4.1 恒速拉伸SMD结果分析
我们将在本节中分析恒速拉伸SMD的结果。如果读者没有成功完成动力学模拟,可以使用3-1-pullcv/example-output中的结果文件。
4.4.1.1 日志文件
首先我们看一下输出的日志文件。打开写字板,找到日志文件3-1-pullcv/ubq_ww_pcv.log打开它。向下拖动滚动条,是否发现比我们第一次动力学模拟的日志文件多了一些内容?读者可以找到1-2-sphere/ubq_ws_eq.log对照一下增加的内容(图)。
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图 输出文件中新增的内容 可以看到,在每次输出ENERGY之后,紧接着增加了以SMD开头的几行文字(图),这是NAMD输出的关于SMD原子(即我们定义的第76氨基酸的α碳)的数据。图中(1)记录的是步数,(2)记录的是输出时SMD原子的坐标,(3)记录的是输出时SMD原子所受拉力的大小(x,y,z三个方向上的分力)。
4.4.1.2 轨迹动画
下面我们将看一看动力学模拟生成的原子运动轨迹,直观地感受一下泛素肽链是如何被拉力拉开的。
1、打开VMD,选择File →New Molecule 菜单项,单击按钮Browse找到common目录下的ubq.psf,载入该文件;不要关闭Molecule File Browser窗口,注意Load file for 一项应当显示0:ubq.psf。再次单击Browse按钮,载入3-1-pullcv目录下的轨迹文件ubq_ww_pcv.dcd。关闭Molecule File Browse窗口,在VMD图形窗口中应当可以看到泛素分子。
2、为了更形象的观察蛋白质分子的变化,我们需要改变一下显示模式。选择Graphics→Representation菜单项,打开显示模式设置,将Drawing Method一项由Lines改为Cartoon(图)以便直观地观察到二级结构的变化。然后调节主窗口右下角的速度滑块至中央,单击最右边的播放按钮,就可以看到整个过程的动画了: