5.12 standrad system 3N0Y_2FJT
从PDB网站中查看该结构具体信息
发现该体系中存在一个非标准氨基酸CSX，无二硫键
判断非标准氨基酸是否需要处理
非标准氨基酸的一些考虑：
- 该氨基酸是否是结晶所需？若是，AMBER tutorials建议将其转换为标准氨基酸”you need to modify the resulting gfp.pdb file to convert the MSE residues (selenomethionine) into the more standard MET (we intend to simulate the wild-type variant, not the mutated version needed to ensure proper crystallization)“
- 该氨基酸是否是晶体解析过程中部分操作（如X射线衍射等）的结果，如CYS的氧化。Biochemistry. 2022 Sep 26;61(20):2165–2176. 提到 ”X-ray crystallography can promote cysteine oxidation“，且有提到”The oxidized cysteines may not be biologically relevant; i.e., they can be viewed as artifacts of X-ray crystal structures. “
与师姐讨论后，决定本次操作中将CSX替换为CYS
判断离子是否需要处理
考虑：
- 离子是否与周围残基发生相互作用？
- 是否是结晶的辅助离子？
- 是否是配体发生相互作用？
计划5.13与师姐讨论后决定
3N0Y的锰离子是该加上的，2FJT的硫酸根离子需要考量
蛋白结构清洗
- # 75.2 /home/databank/zyzhou/project/D3PM/3N0Y_2FJT/2FJT
- # PDB下载2fjt.pdb
- pdb4amber -i 2fjt.pdb -o 2fjt-pdb4amber.pdb --dry --reduce
- # 文本操作：将CSX全部替换为CYS，删除CSX的OD原子
- # 文本操作：删去B链蛋白链及B链的SO4离子
- # 75.2 /home/databank/zyzhou/project/D3PM/3N0Y_2FJT/3N0Y
- # PDB下载3n0y.pdb
- pdb4amber -i 3n0y.pdb -o 3n0y-pdb4amber.pdb --dry --reduce
- # 文本操作：删去B链蛋白链及SO4离子
测试MD自动化脚本
标注解读
git上版本存在的问题
zyzhou的修改
zyzhou修改后待解决/优化的残余问题（时间关系，先以跑通流程为首要目标）
待解决问题汇总
mdp 需要进一步核对
amber_to_gmx-add_restraint.py 调试的时候输出了一大堆debug信息，后续需要从脚本中将其删除
pre_equ.py 程序运行完成后无法退出
total_control.py 自动判断每个文件夹内有哪些文件，来判断执行哪个模式（0/1）
total_control.py 后续可以让用户指定高斯优化check的间隔时间，或者根据分子量来自动赋值
单个体系，空蛋白，无二硫键，无离子，CSX替换为CYS（2FJT）
- 75.2 /home/databank/zyzhou/project/D3PM/3N0Y_2FJT/2FJT/MD-automation-main
- # 将准备好的pdb放入 该工作路径下的system1文件下
- (ambertools) dddc@SR665-V3:/home/databank/zyzhou/project/D3PM/3N0Y_2FJT/2FJT/MD-automation-main$ ls system1/
- 2fjt-pdb4amber-CYS-chainA.pdb
- # 测试总控脚本的0模式（apo)
- python total_control.py 0
- # 报错“No SDF files found in system directories.”说明总控的0模式没有跳过配体准备步骤
- # 简单修改总控脚本，测试剩余部分
- # 当输入参数为 "0" 时，跳过配体相关处理步骤（步骤1-3），直接执行体系参数生成及后续步骤（步骤4-6）
- # 再次测试发现虽然流程可以正常运行不报错，最后显示“Workflow completed successfully!”但是实际上amber_to_gmx-add_restraint.py没有任何输出，且不会生成报错信息。
- # 后面的pre_equ也没有生成报错信息
- # 检查了一下脚本，amber_to_gmx-add_restraint.py是没有考虑apo体系的情况的
- # 2025-5-13 对 amber_to_gmx-add_restraint.py 和 total_control.py 做了修改，目前执行总控脚本0模式可实现apo体系的自动准备，但是程序无法退出（master.log 输出“全部流程完成”，但是程序仍在运行）
- # CPU服务器的测试结果：
- # 75.2 /home/databank/zyzhou/project/D3PM/3N0Y_2FJT/2FJT/MD-automation-main
- # 75.2 需要调用 conda activate ambertools + source ~/.gmx2024.sh
- # GPU服务器的测试结果：
- # 75.3 /home/data/zyzhou/project/D3PM/2FJT/MD-automation-main
- # 75.3 需要调用 conda activate AmberTools25 + source ~/.gmx2024.sh
单个体系，复合物，无二硫键，一个锰离子（3N0Y）
3N0Y原配体无法高斯优化成功，去掉核苷部分可以优化成功，故先尝试把去掉核酸部分作为配体进行脚本测试。
- conda activate ambertools
- source ~/.gmx2024.sh
- 75.2 /home/databank/zyzhou/project/D3PM/test-MD-auto/3N0Y/MD-automation-main
- conda activate AmberTools25
- source ~/.gmx2024.sh
- 75.3 /home/data/zyzhou/project/D3PM/test-MD-auto/3N0Y/MD-automation-main
- 5-14 15：51 total_control.py 对于 lig_parameter_cal.py的调用有错误，已修改，可以正常提交
- # 发现高斯优化任务进行时，total_control.py 不会等待，而是继续向下执行，这显然会出错
- # 16：10 修改 total_control.py，使其能够正确调用lig_parameter_cal.py，且在高斯优化任务提交后，每间隔一段时间检查log文件，直到所有文件夹下的log文件都出现"Normal termination of Gaussian 16 ...",workflow才向下进行
- # 5-14 17：49-18：56 修改 amber_to_gmx-add_restraint.py，使其可以正确处理复合物体系
- # 5-14 19：35 75.2 （CPU服务器）跑通流程，CPU调用的有点多（占用到了80%+)
- # 5-14 19：59 75.3 （GPU服务器）跑通流程，GPU的调用存在问题，默认是0盘
多个体系
从git上hsp90-29sys里面随机选了两个体系测试
- 75.3 /home/data/zyzhou/project/D3PM/test-MD-auto/multi-sys/MD-automation-main
- # lig_parameter_cal.py 可以直接指定 其本身的路径，在这个路径里寻找文件夹进行处理
- # 修改 total_control.py，使其能够正确执行lig_parameter_cal.py（system1的上级目录运行），等待一段时间后检查log文件使其不会因为高斯需要启动时间而报错
- # 5-14 20：35 已交上任务，高斯优化进行中
- nohup python total_control-v2.py 1 &
- # 5-15 9：04 查看任务进展，发现已报错中断，原因是lig_parameter_cal.py的下一个脚本命令行有错误，需要检查
- # 5-15 21：41 发现 total_control-v2.py 路径改一下就可以解决上面这个问题，所以先测试脚本能不能进行批量处理
- # 5-15 21：11 已全部测试通过，amber_to_gmx-add_restraint.py 又做了小修改，使其能够判断金属离子，配体同时存在时，在哪里添加蛋白位置限制索引
- # 提交 pre_equ.py 进行测试
- # 5-15 23:01 pre_equ.py 测试完成，两个体系npt3正常且合理，但是程序仍然无法自动退出
- # 5-15 23:04 提交总控脚本测试
- # 5-15 23：59 总控脚本测试通过
测试体系准备
空蛋白，无二硫键，无离子，CSX替换为CYS（2FJT）
已准备好，作为自动化脚本最简单版本的测试，已通过
- # 75.2 /home/databank/zyzhou/project/D3PM/3N0Y_2FJT/2FJT
- # PDB下载2fjt.pdb
- pdb4amber -i 2fjt.pdb -o 2fjt-pdb4amber.pdb --dry --reduce
- # 文本操作：将CSX全部替换为CYS，删除CSX的OD原子
- # 文本操作：删去B链蛋白链及 所有SO4离子
空蛋白，无二硫键，含硫酸根离子，CSX替换为CYS（2FJT）
硫酸根离子需要额外准备
- 75.2 /home/databank/zyzhou/project/D3PM/3N0Y_2FJT/2FJT_SO4/so4
- antechamber -i 2fjt_C_SO4.sdf -fi sdf -o SO4.gjf -fo gcrt -at gaff2 -gn %nproc=4 -gm %mem=4GB -gk "#B3LYP/6-31G* em=gd3bj pop=MK iop(6/33=2,6/42=6) opt" -rn MOL -nc -2
- antechamber -i SO4.log -fi gout -o SO4.prep -fo prepi -c resp;parmchk2 -i SO4.prep -f prepi -o SO4.frcmod -a y
复合物，无二硫键，一个锰离子（3N0Y）
锰不需要额外准备
配体带4个负电荷，正在23上跑高斯，直接b3lyp优化不通过
pm7也不通过，在水溶液中才能通过
- 23 /home/dddc/zzy/test/g16/75.2
- # 5-16 15:50
- # 发现晶体结构解析条件，pH为5.6，这个条件下，APC应该是中性了。氧原子是否电离不影响配位键。
- # 和师姐讨论后，计划用pH=5.6进行配体准备，
配体优化
5-14 经师兄指点，尝试把磷酸部分和非磷酸部分分开优化，看看哪个部分出了问题
- 23 /home/dddc/zzy/test/g16/75.2/seperate
- # 以分子中间的磷酸根后面一个氧原子后面的碳原子做分界，两个片段都包含这个碳原子，这个碳原子用氢饱和
- # 两个都成功了，磷酸部分的优化比非磷酸部分更快
- # 那为什么合起来就报错呢？
- # B3lyp,pm7 在水溶剂里都可以优化完成，但是真空就不行，水的优化结果去真空优化还是会报错
- 23 /home/dddc/zzy/test/g16/75.2/b3lyp_water_nowater