配体小分子处理

#22220
antechamber -i ICU30.mol2 -fi mol2  -o lig.gif -fo gcrt


#修改lig.gif
--Link1--
%chk=molecule
%mem=4GB
%nproc=8
#B3LYP/6-31G* scrf=(solvent=water) SCF=tight Test Pop=MK 
iop(6/33=2) iop(6/42=6) opt


nohup g09 lig.gif


antechamber -i lig.log -fi gout -o lig.prep -fo prepi -c resp
parmchk -i lig.prep -f prepi -o lig.frcmod -a y


#最后得到lig.frcmod; lig.prep; NEWPDB.PDB


#22208
#/home/jawang/lywu/koff/BDBM335/lig-pre

• 服务器和路径都换成你操作时实际使用的

tleap
source oldff/leaprc.ff14SB
source leaprc.gaff
loadamberparams lig.frcmod
loadamberprep lig.prep
lig=loadpdb NEWPDB.PDB
saveamberparm lig lig.prmtop lig.inpcrd
quit


ambpdb -pqr -p lig.prmtop < lig.inpcrd > lig.pdb
              
              

蛋白质处理

• 需要先对蛋白质进行质子化预测
• pdb2pqr30 min1.pdb min1.pqr --ff AMBER --ffout AMBER --with-ph 7.4 --pdb-output out.pdb
• 
  

#Tleap处理蛋白质：准备好空白蛋白质.pdb和处理好的配体.pdb文件

• 空蛋白质.pdb中要包含ZN2+
• 需要检查与ZN2+形成配位键的几个残基的带电情况，做好记录

#进入tleap：
tleap
#加载力场：
source oldff/leaprc.ff14SB
source leaprc.gaff
#加载溶剂化模型
loadAmberParams /home/jawang/software/amber18/dat/leap/parm/frcmod.ions234lm_1264_tip3p
#locate一下目录
loadAmberParams frcmod.ionsjc_tip3p
loadamberparams lig.frcmod
loadamberprep lig.prep

• 添加一条用于ZN2+的力场参数
• loadAmberParams frcmod.ions234lm_1264_tip3p

#加载定义蛋白质和配体
pro=loadpdb min1.pdb
lig=loadpdb NEW.PDB
#定义com文件是pro和lig的组合

• load蛋白和配体的结构之后，需要添加二硫键，例如：
•  bond pro.22.SG pro.96.SG
• （这条命令是指pro中第残基22的SG原子与pro中残基96的SG原子形成共价键，注意每一个二硫键都要单独用一条命令进行bond）
• 
  

com=combine {pro lig}
#保存拓扑力场文件和坐标文件：
saveamberparm com native.prmtop native.inpcrd
#溶剂化，加盒子
solvatebox com TIP3PBOX 10
#检查电荷
charge com

• charge com 是检查复合物体系带电情况，用于后面添加电荷，使体系为电中性

#加正负电荷
addionsrand com Na+ 120 Cl- 124 


#再次检查电荷
charge com

• 添加正负电荷的数目需要根据盒子的体积进行计算，使得最后的离子浓度为0.15M，同时也要保证体系为电中性

#保存蛋白质受体的拓扑文件和坐标文件
saveamberparm pro anti.prmtop anti.inpcrd 
#保存配体的拓扑文件和坐标文件
saveamberparm lig rbd.prmtop rbd.inpcrd
#保存蛋白质和配体复合物的拓扑文件和坐标文件
saveamberparm com complex.prmtop complex.inpcrd
#保存蛋白质和配体复合物的pdb文件
savepdb com com-min1.pdb

• 一般使用tleap处理之后的结构，会自动对残基进行重新编号，这里导出pdb是为了检查重新编号的情况，后面的步骤会用到。

• 我在模拟小组公共空间上传了后面用于能量最小化等步骤的四个.in参数文件，链接如下：
• AMBER-MD参数文件

#能量最小化
pmemd.cuda -O -i min.in -p complex.prmtop -c complex.inpcrd -o min.out -r min.rst -ref complex.inpcrd

• min.in中的参数，重点关注：
  • cut=8.0  （cut指cutoff，一般用10.0埃米，所有.in参数文件中尽量保持一致）
• restraintmask=':1-439'    (这里的1-439修改成你的体系复合物实际的残基数目编 号)

# 升温 
pmemd.cuda -O -i heat.in -p complex.prmtop -c min.rst -o heat.out -r heat.rst -ref min.rst

• 注意检查和修改的部分同min.in

# 预平衡 
pmemd.cuda -O -i density.in -p complex.prmtop -c heat.rst -o density.out -r density.rst -ref heat.rst

• 注意检查和修改的部分同min.in

# 提交MD，注意调整md.in文件里的nstlim
nohup pmemd.cuda -O -i md.in -p complex.prmtop -c density.rst -o md.out -x md.crd -r md.rst -ref density.rst &

• restraintmask=':162,184,193,345,349,372,437,438'    (这部分用于位置限制的残基修改为ZN2+以及与其形成配位键的残基)
• nstlim=25000000， （该参数决定要模拟的时长，参考手册进行调整）
• cut=8.0， (与min.in, heat.in, density.in保持一致，建议统一用10.0)