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GROMACS 使用GROMACS计算分子间相互作用

■2019-09-06 19:55:15整理:吴伟;改版:李继存

GMX将分子间相互作用分为范德瓦尔斯相互作用和库仑相互作用。范德瓦尔斯相互作用是一种短程相互作用,所以大部分能量反映在EVdw-SR中,而长程部分以色散修正的形式反映,即edeisper。-corr. coulomb相互作用,即静电相互作用,是长程相互作用。GMX在处理静电时可以采用两种不同的方法。截断和PME。前者用于孤立的集群系统,后者用于周期系统。如果用截断,库仑相互作用是简单的势之和,分解也很简单。如果使用PME,则截断距离中的短程库仑库仑阻塞比和长程库仑阻塞比。-倒数空中的recip加起来就是整个系统的库仑相互作用。这种方法也可以写成势积累的形式,但是太麻烦了,一般的程序都不会支持,导致无法直接将整个库仑相互作用分解成分子之间的贡献。因此,当用GMX计算两个或多个分子之间的分子间相互作用时,分子之间的范德瓦尔斯相互作用可以直接用能量群函数得到。但是如果用PME,分子间的库仑相互作用只能用相互作用的定义来计算。

理论是这样的,但在实践中,很多时候,我们需要计算的,或者说我们感兴趣的,是孤立分子之间的库仑相互作用,而不是一定浓度的周期盒中这些分子之间的库仑相互作用。所以,在你分解PME的库仑相互作用能之前,想想这是不是你需要的。如果没有,可以使用简单的截断方法,将截断值设置为无穷大,得到结果。

如果你决心分解PME库仑相互作用,继续往下看。

方式

体系中有A和B两种分子,离子和水。应该计算A和B之间的相互作用

1.使用gmx trjconv提取a和b的轨迹

gmx trjconv -f md.xtc -s md.tpr -n -o AB.xtc

2.利用GMX重新运行方法,重新运行轨迹,计算AB系统中的相互作用。

首先需要AB系统的AB.tpr文件,所以先提取一个只包含AB分子的帧

gmx trjconv -f md.gro -s md.tpr -n -o AB.gro

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