共价MD

2025-10-26 摸索
按照非标准氨基酸的思路进行处理 ambermd.org/tutorials/basic/tutorial5/files/cro.prepin
以4ZTB-YT1551体系为例,共价抑制剂YT1551结合在478CYS上,思路是把共价配体视作478CYS的非天然修饰部分
相关文件可见23服务器
  • 23 /home/databank_70t/zzy/people/hlxia

准备初始结构

该体系中,蛋白(PDB ID:4ZTB)本身不含配体,可通过共价对接获取配体与蛋白共价结合的构象

共价抑制剂-结合位点MD参数化

把共价抑制剂(YT1551)和CYS478保存为一个sdf文件 4ZTB-CYS.sdf并对其进行质子化预测
  • # 172.21.85.23 薛定谔质子化预测
  • ~/software/Schrodinger_Suites_2021-2/ligprep -R e -epik -ph 7.0 -pht 0.0 -isd YT1551-CYS.sdf -osd YT1551-CYS-ligprep.sdf
  • # 生成高斯输入文件 YT1551-CYS.gjf
  • antechamber -i ligprep/YT1551-CYS-ligprep.sdf -fi sdf -o YT1551-CYS.gjf -fo gcrt
  • sed -i '1,3d' YT1551-CYS.gjf
  • sed -i '1i %mem=4GB\n%nproc=4\n#B3LYP/6-31G* Pop=MK iop(6/33=2) iop(6/42=6) opt' YT1551-CYS.gjf
  • # 提交高斯优化任务
  • nohup g16 YT1551-CYS.gjf &
高斯优化完成后会得到 YT1551-CYS.log,基于这个输出文件拟合MD参数
  • antechamber -fi gout -i YT1551-CYS.log -fo ac -o YT1551_CYS.ac -c resp -at amber -rn YT1551_CYS
手动制作 YT1551_CYS.mc
  • prepgen -i YT1551_CYS.ac -o YT1551_CYS.prepin -m YT1551_CYS.mc -rn YT1551_CYS
  • parmchk2 -i YT1551_CYS.prepin -f prepi -o frcmod.YT1551_CYS -a Y -p /home/dddc/software/amber18/dat/leap/parm/parm10.dat
  • grep -v "ATTN" frcmod.YT1551_CYS > frcmod1.YT1551_CYS
  • parmchk2 -i YT1551_CYS.prepin -f prepi -o frcmod2.YT1551_CYS
这边的步骤amber教程讲的很清楚 Amber Basic Tutorials - Tutorial A26

蛋白-共价抑制剂MD体系构建

  • tleap
  • source leaprc.protein.ff14SB
  • set default PBRadii mbondi3
  • loadAmberPrep YT1.prepin
  • loadAmberParams frcmod1.YT1
  • loadAmberParams frcmod2.YT1
  • pro = loadPDB 4ZTB-YT1551-pdb2pqr.pdb

  • saveamberparm pro pro.prmtop pro.inpcrd
  • savepdb pro pro.pdb

  • charge pro
  • source leaprc.water.opc 
  • solvatebox pro OPCBOX 12
  • addionsrand pro Cl- 15

  • saveamberparm pro pro-sol.prmtop pro-sol.inpcrd
  • savepdb pro pro-sol.pdb
  • quit
检查pro-sol.pdb中共价抑制剂与蛋白的成键是否正确

预平衡等

共价MD只有参数化部分是比较特殊的,后面的预平衡,以及CMD模拟都和非共价一样
可参考非共价体系的MD教程:MD Operation