назад

Моделирование самосборки липидного бислоя из случайной стартовой конформации

Для работы будем использовать файлы:
дополнительной топологии для липида DPPC, dppc.itp .
параметры для липидов lipid.itp .
координаты одного липида dppc.gro .
файл-заготовка тополгии системы b.top .
файл праметров для минимизации энергии em.mdp .
файл праметров для "утряски" воды pr.mdp .
файл праметров для молекулярной динамики md.mdp .

На основе одного липида созадим ячейку с 64 липидами:
genconf -f dppc.gro -o b_64.gro -nbox 4 4 4

С помощью editconf преобразуем dppc.gro и b_64.gro в pdb файлы:
editconf -f dppc.gro -o dppc.pdb
editconf -f b_64.gro -o b_64.pdb

В файде b.top установим правильное число липидов в системе (64).

Сделаем небольшой отступ в ячейке от липидов, что бы добавить примерно 2500 молекул воды:
editconf -f b_64.gro -o b_ec -d 0.5

Проведём оптимизацию геометрии системы, что бы удалить "плохие" контакты молекул:
grompp -f em -c b_ec -p b -o b_em -maxwarn 2
mdrun -deffnm b_em -v

Начальное значение мксимальной силы - 4.37970e+05, после оптимизации - 6.4541919e+02.

Добавим в ячейку молекулы воды типа spc:
genbox -cp b_em -p b -cs spc216 -o b_s

Проведем "утряску" воды:
grompp -f pr -c b_s -p b -o b_pr -maxwarn 1
mdrun -deffnm b_pr -v

Переформатируйте b_pr.gro и b_s.gro в pdb формат ( b_pr.pdb и b_s.pdb ). И визуально сравним имзенения в системах.
до утряски (b_s) после утряски (b_pr)

До утряски молекулы воды и липидов лежали в ячейке упорядоченно, после утряски - более хаотично.

Скопируем файлы на суперкомпьютер.

  ssh skif
  mkdir Tokarchuk
  cd Tokarchuk
  scp -r md/* skif:Tokarchuk/  

Запустми тестовое моделирование.

  ssh skif
  cd Tokarchuk
  grompp -f md -c b_pr -p b -o b_md -maxwarn 1
  mpirun  -np 16 -q test -maxtime 5  /home/golovin/progs/bin/mdrun_mpi -deffnm b_md -v  

Запустим основное моделирование.

  mpirun  -np 16 -maxtime 1200  /home/golovin/progs/bin/mdrun_mpi -deffnm b_md -v