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生成小分子力场TOP(ITP)文件(三):生成Amber(GAFF)力场

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1、 使用Gaussian和AmberTools工具

1.1 用GaussView建立分子结构图,保存为gjf文件,然后用高斯优化其分子结构。计算方法和基组根据分子特点以及计算能力选择,如:


#p opt b3lyp/6-31g(d,p)


1.2 将优化好结构的分子.log文件,用GaussView打开,存为新的.gjf文件,用以拟合RESP电荷,计算方法和基组为:


#p HF/6-311g(d,p) Pop=MK Iop(6/33=2,6/41=10,6/42=17)

优化和RESP计算分开计算,先优化结构,再做resp计算。优化可以用B3LYP或者别的泛函,但拟合RESP电荷用的静电势应当在HF下计算,原因是此级别高估偶极矩,被认为可以等效体现溶剂效应。


1.3 把上一步高斯生成的log文件传到linux系统工作目录,然后新建一个shell脚本文件(任意名字,如:get_top.sh),把下面内容复 制到此shell脚本里:


















#!/bin/sh NAME=**.log                                             RES=**                                                      antechamber -i $NAME -fi gout -o $RES.mol2 -fo mol2 -c resp parmchk2 -i $RES.mol2 -f mol2 -o $RES.frcmod                  echo "source oldff/leaprc.ff99SB" > tleap.in                               echo "source leaprc.gaff" >> tleap.in                                echo "MOL=loadmol2 $RES.mol2" >> tleap.in                               echo "check MOL" >> tleap.in echo "loadamberparams $RES.frcmod" >> tleap.in echo "saveamberparm MOL prmtop $RES.inpcrd" >> tleap.in echo "quit" >> tleap.in tleap -f tleap.in sed -e "s/MOL/$RES/" prmtop > $RES.prmtop ./amb2gmx.py -p $RES.prmtop -x $RES.inpcrd                            rm ANTECH* ATOM* esout leap.log punch $RES.prmtop qout QOUT tleap.in rm $RES.prmtop $RES.inpcrd

注意:此脚本是基于AmberTools18版本,若使用的是低版本,需视情况修改如下:


parmchk2 -i $RES.mol2 -f mol2 -o $RES.frcmod

修改为:


parmchk -i $RES.mol2 -f mol2 -o $RES.frcmod

echo "source oldff/leaprc.ff99SB" > tleap.in

修改为:


echo "source leaprc.ff99SB" > tleap.in

另外运行脚本之前修改NAME和RES后面的名称,即:

NAME=**.log  ;

此处的**.log为上一步高斯生成的log文件

RES=**  ;      

此处的**为这个分子的残基名,一般为3-5位大写字母,如:MOL,DRG等(也可随意命名,不超过五个字符)

 

1.4 上传amb2gmx.py脚本到当前路径下,然后赋予其可执行权限:


chmod  +x  amb2gmx.py

文件字体变成绿色,即可执行

 

1.5 确保log、amb2gmx.py和get_top.sh在同一个目录下后,运行:


sh  get_top.sh

即可得到amber力场的top和gromacs的gro格式的分子。后期做模拟用这两个文件即可。(若不会安装高斯、Ambertools,以及获取上诉所用到的文件,请加入“模拟之家”官方QQ群:709020941,或关注“模拟之家”微 信公 众号咨询)

 

2、 只使用AmberTools工具

2.1 使用pymol、vmd等工具构建目标小分子的pdb结构


2.2 把pdb文件传到linux系统工作目录,然后新建一个shell脚本文件(任意名字,如:get_top.sh),把下面内容复 制到此shell脚本里:












mol=**      antechamber -i $mol.pdb -fi pdb -o $mol.mol2 -fo mol2 -c bcc -at amber -pf y parmchk2 -i $mol.mol2 -f mol2 -o $mol.modecho "source oldff/leaprc.ff99SBildn" > tleap.inecho "loadamberparams $mol.mod" >> tleap.inecho "mol=loadmol2 $mol.mol2" >> tleap.inecho "check mol" >> tleap.inecho "saveamberparm mol $mol.prm $mol.crd" >> tleap.inecho "quit" >> tleap.intleap -f tleap.inacpype -p $mol.prm -x $mol.crd -d

注意:此脚本是基于AmberTools18版本,若使用的是低版本,需视情况修改如下:


parmchk2 -i $RES.mol2 -f mol2 -o $RES.frcmod

修改为:


parmchk -i $RES.mol2 -f mol2 -o $RES.frcmod

echo "source oldff/leaprc.ff99SB" > tleap.in

修改为:


echo "source leaprc.ff99SB" > tleap.in

另外运行脚本之前修改mol后面的名称,即:

mol=**  ;

**为所创建pdb结构的名称,注意只需要名称即可,不需要带.pdb后缀。

 

2.3 确保pdb和get_top.sh在同一个目录下后,运行:


sh  get_top.sh

即可得到amber力场的top和gromacs的gro格式的分子。后期做模拟用这两个文件即可。此方法虽然较上一个方法简单,但是对于某些具有不同多重度的小分子来说,新手可能会犯错。所以视情况采用某种方法。

 

 



来源:模拟之家
ACPGROMACS
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-09-08
最近编辑:1月前
刘十三613
博士 分子动力学、GROMACS
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