的B因子一栏为1.00,而其它原子都为0.00(图)。
拖动滚动条向下,一直到倒数第四行,可以看到我们定义的SMD原子——最后一个氨基酸甘氨酸的α碳。这个原子的Occupancy一栏是1.00,而其它原子都是0.00(图)。
图 固定原子(Fixed atom)的设置 图 SMD原子的设置 需要说明一点:在上面两张图中出现的原子坐标数值(第7、8、9栏数值)可能和读者看到的不一致。这是因为动力学模拟中,能量平衡(equilibration)一步中各个原子的初始速度是随机选择的。我们使用的pdb文件是各个原子能量平衡结束后的末速度,因为初速度是随机的,末速度也不一定相同。
4.2.2 设定拉力的方向
现在,关闭写字板。我们已经设定了固定原子(fixed atom)和SMD原子。下面我们需要做的是设定拉力的方向。我们定义拉力的方向为沿固定原子(fixed atom)和SMD
原子的连线方向(即由固定原子到SMD原子的矢量的方向)。
在VMD tk中输入:
set smdpos [lindex [$smdatom get {x y z}] 0] set fixedpos [lindex [$fixedatom get {x y z} 0] vecnorm [vecsub $smdpos $fixedpos]
输入以上命令后,tk中给出三个数值,这三个值就是固定原子(fixed atom)到SMD原子的矢量坐标,分别为x,y,z坐标。记下这三个值(图),我们后面还会用到。然后关闭VMD即可。
图 假想的拉力矢量的坐标 4.2.3 配置文件
现在我们已经得到了文件:ubq_ww_eq.ref,这个文件储存了原子的位置,以及哪个原子是固定原子,哪个原子是SMD原子。下一步我们将制作NAMD配置文件。注意在下面的步骤中一定要避免输入错误,否则很可能导致动力学模拟无法正常进行。
我们将对一个样本配置文件进行修改,制作我们所需要的配置文件。在实际工作中,读者也可以修改NAMD教程中提供的样本配置文件,得到自己所需要的文件。
1、使用Windows资源管理器获得我们所需的样本配置文件sample.conf。文件在common目录下。将这一文件粘贴到3-1-pullcv目录下,然后改名为ubq_ww_pcv.conf以和其他文件相区分。
2、使用写字板打开ubq_ww_pcv.conf。现在我们看到的是一个配置文件的样本(图)。浏览一下可以发现很多参数是用户需要根据实际情况进行设定的。事实上,这个样本配置文件就是NAMD动力学模拟配置文件的基本蓝本,用户可以在此基础上量身定做符合自己需要的配置文件。
图 NAMD配置文件样本 3、在Job Description 一栏加入: # N- C- Termini Constant Velocity 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_pcv 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
我们没有使用周期性边界条件,因此不需要设置Periodic Boundary Conditions一部分。此外Force-Field Parameters,Integrator Parameters和PME三项也不需改变。
6、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 eq.ref
(注:和C语言中判断表达式真假类似,if{1}表示条件成立,if{0}表示条件不成立) 第三行不需要改变,因为我们是使用B值这一栏设定固定原子的。如果在实际工作中使用了其他栏,就需要在这里作出相应改变以通知NAMD那一栏用于标记固定原子。
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: SMD on
SMDFile ../common/ubq_ww_eq.ref SMDk 7 SMDVel 0.005
上面的内容的作用是:通知NAMD我们将使用SMD原子。SMD原子和假原子之间的弹簧弹性常数为 7 kcal/mol/A2 (1 kcal/mol = 69.479 pN /A)。SMDVel一项设定的就是假原子的速度。这里设定为 0.005A/timestep。因为我们设定 1timestep = 2fs,因此假原子的速度为 2.5A/ps。在实际动力学模拟过程中,假原子将以该恒定速度运动,并
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