На главную страницу

Изучение работы методов контроля температуры в GROMACS


  • Начнем с того, что подготовим файл координат и файл топологии. В прошлом занятии нам был предоставлен gro файл с 38 молекулами этана. Создадим индекс файл котором будет группа из одной молекулы этана
    make_ndx -f box_38.gro -o 1.ndx
    
    Получили 1.ndx
    Теперь создадим gro файл с одной молекулой и зададим ячейку .
    editconf -f box_38.gro -o et1.gro -n 1.ndx
    editconf -f et1.gro -o et.gro -d 2 -c
    
    Получили et.gro
    Исправим файл топологии et.top(тут он уже изменен) из прошлого задания. В разделе [ molecules ] изменим количество молекул этана.

  • Вам даны 5 файлов с разными параметрами контроля температуры:
    be.mdp - метод Берендсена для контроля температуры.
    vr.mdp - метод "Velocity rescale" для контроля температуры.
    nh.mdp - метод Нуза-Хувера для контроля температуры.
    an.mdp - метод Андерсена для контроля температуры.
    sd.mdp - метод стохастической молекулярной динамики.

    Напишем скрипт для анализа данных, который выдывал визуализированную молекулу этана для разных методов, а также данные о потециальной и кинитической энергии.
    Скрипт all.bash
    Получили 5 .pdb файлов:
    et_be.pdb,et_vr.pdb,et_nh.pdb,et_an.pdb,et_sd.pdb

    И также скрипт создал еще 5 файла с данными о потециальной и кинитической энергии:
    et_be_en.xvg,et_vr_en.xvg,et_nh_en.xvg,et_an_en.xvg,et_sd_en.xvg
    Откроем .pdb в Pymol'e и посмотрим на различия:
    be.pdb - молекула этана быстро вращается по оси С-С и поворачивается относительно середины этой связи. Изменение длины связи С-С не очень заметны.
    vr.pdb - молекула изменяется ну очень хаотично. Не верю.
    nh.pdb - молекула вращается вокруг своей оси. Изменения длины связи нет.
    an.pdb - молекула немного "дрыгается" - есть изменение длины С-С связи, нет вращения. Похоже на поведение при низких температурах.
    sd.pdb - молекула хаотично движется, есть вращение, изменение длины связи сложно проследить.
    В Gnuplot построим графики потенциальной энергии связи и кинетической энергии (красным - потенциальная, зеленым - кинетическая) и распределения С-С связи.
    МетодЭнергииС-С
    be
    vr
    nh
    an
    sd


    В общем все методы дают графики похожие на распреденение Больцмана.Однако, на распределение Больцмана больше похожи графики методов "Velocity rescale", Нуза-Хувера и стохастической молекулярной динамики, но метод тохастической молекулярной динамики плохо себя показал в Pymol'е.
    обратно

    © Сливко-Кольчик