vmd指南

Auto-Psf builder

它可以自动为已知的pdb文件生成psf文件（自动添加H），但需要已知pdb文件中所有残基的top文件，top文件的格式为charmm。 操作步骤：

在Vmd的主菜单下选择

File – new molecule – browse 选项，从窗口中选择pdb文件 注意：vmd不能识别中文目录 选择HDL_7.0ns.pdb，点load。

这样我们就能在图像窗口中看到载入的分子 在Vmd的主菜单下选择

Extensions – Modeling – Automatic PSF Builder 这样就能调出PSF Builder对话框

在step1中选择分子，输入Output basename，点击load input files 在step2中选择你所需要的分子。如果你想选择磷脂，在other 选项前的方框中打√，在后面对话框输入not protein。点击下面的按钮。

最后，在最下面选择I am feeling lucky，生成pdb与psf 文件。

Representations

主菜单下选Graphics – Representations 在selected atoms中输入 resid 12 13 选择所需要的磷脂。

根据自己的偏好自由选择draw style下的color method 和 drawing method ，得到自己满意的图像。

（命令的详细解释可参考vmd user’s guide 第5章）

标定和移动分子 主菜单下选mouse – label – atom 标定需要移动的分子中的原子，图像窗口中会显 示POPC35:C3 其中的35，就是该分子的resid 。 主菜单下选mouse – move – residue 移动分子到需要的位置。 在Tkconsole中输入： set a [atomelect top “resid 35”] $a set resid 235 $a writepdb aa.pdb 这样，我们得到了移动后分子的pdb文件

除坐标以外，所有的参数都相同的两个分子，Auto-Psf builder是无法识别的，所以需要修改resid ，所有磷脂分子的resid 不能重复。

Tkconsole

cd dir 与dos下的功能相同

命令的详细解释可参考vmd user’s guide P90-94

常用命令set a [atomelect top protein]

set 是命令，a是变量，[]内是赋给a 的值 红色的是我们可以更改的部分，可接受的值有 “resid X Y Z …” “name CA OX …” “not protein” “not water” “segname X Y Z …”

$a writepdb xx.pdb

将赋给a 的值写入xx.pdb的文件里 引用前面赋过值的变量时，用$变量名

可以用上述命令从含蛋白质和磷脂的pdb文件中取出磷脂，比如resid为15、18的磷脂 可用：

set a [atomelect top “resid 15 18 ”] $a writepdb aa.pdb

这样两个磷脂就被写进aa.pdb中 添加磷脂：

用写字板打开aa.pdb，Ctrl+A选择所有的内容，复制到蛋白质的pdb文件中，删除aa.pdb中结尾的END。 溶解蛋白质：

package require solvate

solvate ubq.psf ubq.pdb –t 5 –o ubq_wb 第一行表示需要溶解蛋白质

第二行依次为蛋白质的psf pdb文件，-t表示包围分子水层的厚度，-o表示输出文件的名称。

set everyone [atomelect top all] measure minmax $everyone measure center $everyone

第一行，选择pdb文件中的所有原子

第二、三行，测量原子坐标的最大值、最小值和中心坐标 max – min 的值就是晶格基矢的坐标 center 的值就是晶格的初始位置

将这些值写入Namd的config文件对应项里

Namd config files

将蛋白质分子做好，融于水之后，就可进行模拟。Namd 模拟需要四个文件，分别是：

Pdb文件 Psf文件 Par参数文件 Namd config 文件 将四个文件放在同一个文件夹下（d:/hdl） Config文件示例如下

############################################################# ## JOB DESCRIPTION ## ############################################################# # This is what this job does

############################################################# ## ADJUSTABLE PARAMETERS ## ############################################################# structure 109pr_wb.psf

psf文件

coordinates 109pr_wb.pdb pdb文件 outputName 109pr_wb_eq set temperature 310 if {0} {

set inputname myinput

binCoordinates $inputname.restart.coor

binVelocities $inputname.restart.vel ;# remove the %use this!

extendedSystem $inputname.xsc }

firsttimestep 0

############################################################# ## SIMULATION PARAMETERS ## ############################################################# # Input

paraTypeCharmm on

parameters par_all27_prot_lipid.inp 参数文件

# NOTE: Do not set the initial velocity temperature if you # have also specified a .vel restart file! temperature $temperature

# Periodic Boundary conditions

# NOTE: Do not set the periodic cell basis if you have also # specified an .xsc restart file! if {1} {

cellBasisVector1 150. 0. 0. cellBasisVector2 0. 138. 0. cellBasisVector3 0. 0. 148. cellOrigin 8.81 -4.10 4.94 #cellOrigin 是晶格中心坐标 }

wrapAll on # Force-Field Parameters exclude scaled1-4 1-4scaling 1.0 cutoff 12. switching on switchdist 10. pairlistdist 13.5 # Integrator Parameters

timestep 10.0 ;# 10fs/step 时间步长，单位fs

晶格基矢X 晶格基矢Y 晶格基矢Z 晶格中心

输出文件名 模拟的温度

# Continuing a job from the restart files

#晶格基矢 {X Y Z}={MAX}-{MIN} MAX MIN 是所有原子坐标的最大至于最小值

rigidBonds all ;# needed for 2fs steps nonbondedFreq 1 fullElectFrequency 2 stepspercycle 10

#PME (for full-system periodic electrostatics) if {1} {

PME yes PMEGridSizeX 160 PMEGridSizeY 144 PMEGridSizeZ 150 }

# Constant Temperature Control

langevin on ;# do langevin dynamics

langevinDamping 5 ;# damping coefficient (gamma) of 5/ps langevinTemp $temperature

langevinHydrogen no ;# don't couple langevin bath to hydrogens # Constant Pressure Control (variable volume) if {1} {

useGroupPressure yes ;# needed for 2fs steps

useFlexibleCell no ;# no for water box, yes for membrane useConstantArea no ;# no for water box, yes for membrane

langevinPiston on

langevinPistonTarget 1.01325 ;# in bar -> 1 atm langevinPistonPeriod 100. langevinPistonDecay 50.

langevinPistonTemp $temperature }

restartfreq 1000 ;# 1000steps = every 10ps 隔1000步存储重启文件 dcdfreq 1000 xstFreq 1000 outputEnergies 100 outputPressure 100

隔1000步记录dcd坐标

略大于X，最好是2 3 5的倍数 略大于Y，最好是2 3 5的倍数 略大于Z，最好是2 3 5的倍数

############################################################# ## EXTRA PARAMETERS ## ############################################################# # Put here any custom parameters that are specific to # this job (e.g., SMD, TclForces, etc...)

############################################################# ## EXECUTION SCRIPT ## ############################################################# # Minimization if {1} {

minimize 5000

最小化的步数，作用是防止出现BAD CONTACT 推荐10000

reinitvels $temperature }

run 100000 ;# 10ps

注意：红色的部分表示需要我们根据实际情况修改的内容，蓝色内容是对红色内容的注释

运行NAMD: 打开命令提示符，到存放上面四个文件的文件夹下

运行的步数

#以上是NAMD的config文件

d: cd hdl

假设namd2.exe位于（d:\\works\\namd） 在文件夹hdl中运行namd2.exe 命令如下：

D:\\hdl>d:\\works\\namd\\namd2.exe +p 109pr_wb.conf > 109pr_wb.log