Exploration #390
Project #410: Улучшение А17
Проблема с SCC в Gromacs-DFTB+ на реакции с параоксоном
Status: | Closed | Start date: | 30.04.2021 | |
---|---|---|---|---|
Priority: | High | Due date: | 25.06.2021 | |
Assignee: | % Done: | 100% | ||
Category: | - | |||
Target version: | - |
Description
GMX-DFTB+ не может стабильно считать реакцию с параоксоном в системе тирозин-глутамат. Задача этого проекта - максимально сузить пространство возможностей того, в чем же проблема.
/home/domain/data/zlobin/2021/A17/crashes
History
#1
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
Лог от 30.04.2021. АЗло
Какие варианты были проработаны:
1. Отличие GMX-DFTB от GMX-DFTB+
1 ходок в GMX-DFTB прошел через барьер. Динамика закончилась взрывом. Насколько это тот же самый феномен, или другой - не понятно. Можем ли мы придумать дизайн эксперимента, который бы явно показал, сохраняется ли тренд в старом интерфейсе или нет? (мини-системы. Пока прогнаны только на DFTB+ и GMX-DFTB+)
2. Влияние параметров dftb
Между 3ob-3-1-ophyd-1-2 и 3ob-2-1-l02 разницы нет, как в GMX-DFTB+ (как real-life, так и мини-система) так и просто в DFTB+ (мини-система)
3. Влияние дисперсии, real-life система
Между отсутствием коррекции, D3, D4, D3H5 разницы нет
4. Mixers, мини-система в воде
Миксер по умолчанию - бройден. Падение на ~3500 шаге
Mixer DIIS - нет разницы
Mixer Simple - падение сразу
Mixer Anderson - падение на ~50000 шаге (ЛЮБОПЫТНО!)
5. ForceEvaluation "dynamics", Filling Fermi 10K или 1e-6K
Нет разницы
#2
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Subject changed from Исследование падучости dftbplus с параоксооном to Проблема с SCC в Gromacs-DFTB+ на реакции с параоксоном
- Due date set to 05.05.2021
Note: формально это не часть проекта РНФ-абзим, это часть РФФИ-Сириус. Однако статейно конечно в любом случае подходит и под РНФ, и решить в любом случае надо.
Задание 1: гипотеза о влиянии состава системы
Мы уже заметили, что просто трансфер протона с тирозина на глутамат протекает вообще без всяких проблем. При добавлении параоксона они возникают. Гипотеза: что-то в самой сути параоксона не дает ему нормально обсчитываться нашими методами.
Проверка гипотезы: воспроизведение расчета с другим фосфатом с тем же суммарным зарядом:
- ДФП
- зарин
- эхотиофат
Дедлайн: 5 мая 2021
#3
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Status changed from New to In Progress
#4
Updated by Andrey Golovin almost 4 years ago
Саша, на всякий случай укажите директорию где вы это делаете. Для горизонтальной передачи знаний.
#5
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Project changed from РНФ - абзим к S белку to A17
#6
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Description updated (diff)
#7
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
Итак, что-то явно происходит особенное с параоксоном - ДФП работает отлично, реакция проходит шикарно.
Параллельно протестировал глупую, но все же идею: есть ли разница между наличием 5-х связей, пар и механических зарядов и их отсутствием для атомов QM системы в топологии. Разницы нет, что хорошо - так и предполагалось.
Нужно сформулировать новые гипотезы.- Влияет ли ароматичность уходящей группы?
- Влияет ли нитрогруппа?
#8
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Due date changed from 05.05.2021 to 17.05.2021
#9
Updated by Andrey Golovin almost 4 years ago
1) Есть смысл проверить MaxAngularMomentum = d для азота?
2) Падение происходит при образовании PNP иона?
#10
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
1) Принял в работу
2) Нет, падение не сопровождается отслеживаемыми глазом геометрическими событиями
Допишу также апдейт из телеграма, чтобы тоже был тут:
Корень проблем - нитрогруппа. Почему я так считаю:
1) Системы с фенолом и тиофенолом не падают (вообще). Система с тиофенолом даже умудрилась дойти до продуктов (тиофенолят таки лучшая уходящая группа, чем фенолят).
2) Системы с нитрофенолом и тионитрофенолом падают.
#11
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
BREAKING NEWS
Дублирование связей и углов из механики для части квантовой системы (от мостикового кислорода до нитро-группы включительно) в виде рестрейнтов плюмеда (получается искусственная риджидификация) позволяет реакции пройти без падений.
Это костыль, конечно, но для задач дизайна вполне применим.
Тем не менее вариант с d-орбиталью для азота тоже проверю.
#12
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
D-орбиталь азота ничего не изменила, быстрое падение.
#13
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
Дублирование связей и углов не помогло в реальной системе
#14
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Priority changed from Normal to High
#15
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Parent task set to #410
#16
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Due date changed from 17.05.2021 to 24.05.2021
Пока мы в тупике.
Из вариантов рассматриваю возможность набрать системной информации о падениях, сделав метадинамику по RMSD чисто параоксона в воде в куче реплик и изучить, происходит ли падение.
#17
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
Если считать RMSD по всем атомам POX, то Segmentation fault на первом же шаге.
Если убрать расчет RMSD с атомов ароматичеых водородов, то все хорошо. В 10 репликах метадинамика по RMSD не упала за 50 пс.
UPD: Даже не со всех ароматичных, а только с двух наиболее близких к нитро-группе.
#18
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
Следующий шаг в сборе информации для идей: мини-системы со старым интерфейсом
#19
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
Alexander Zlobin wrote:
Если считать RMSD по всем атомам POX, то Segmentation fault на первом же шаге.
Если убрать расчет RMSD с атомов ароматичеых водородов, то все хорошо. В 10 репликах метадинамика по RMSD не упала за 50 пс.UPD: Даже не со всех ароматичных, а только с двух наиболее близких к нитро-группе.
Проверить то же самое, но без ММ части.
#20
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
GMX-DFTB+ на системе без ММ части (параоксон в кубике). RMSD по всем атомам отлично считается.
GMX-DFTB3 на системе "параоксон в механической воде". RMSD по атомам. Та же проблема, что и с плюсом: если все атомы в списке тех, по которым расчитывается RMSD, то сегфолт на первом же фрейме. Если убрать два ближайших к нитрогруппе водорода, то все окей.
#21
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Tracker changed from Написать to Exploration
#22
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
1. Посмотреть эволюцию зарядов
2. Посчитать с квантовой водой
3. Протестировать GMX_QMMM_VARIANT (1, 0, eqmmmVACUO)
4. Попробовать -COOH
#23
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
1. Ничего странного не наблюдается, миграции заряда к началу ароматической группы нет
2. Пока не сделал
3. 0 и eqmmmVACUO не работают на системе только из POX, так же сегфолт. Без метад работают. Проверить на системах глу-тир-параоксон.
4. Вариант с COO падает так же, как и параоксон
#24
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Due date changed from 24.05.2021 to 04.06.2021
Пока реально тупик. Перемещаю фокус внимания на следующие действия:
1) Детально изучить оптимальный теозим, а не умозрительный
2) Делать дизайны с ним
3) Использовать старый интерфейс
Дедлайн по теозиму - 04.06.2021
#25
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Due date changed from 04.06.2021 to 09.06.2021
#26
Updated by Alexander Zlobin almost 4 years ago
- Due date changed from 09.06.2021 to 25.06.2021
Расчеты для ASP/GLU теозима почти завершены, ориентировочно еще 2 дня. К понедельнику - финализировать набор теозимов. На неделе 21-25 прогнать энздез по ним. Также - протестировать интерфейс на риппере на старых дизайнах.
#27
Updated by Alexander Zlobin over 3 years ago
- Status changed from In Progress to Closed
- % Done changed from 0 to 100
Главная гипотеза на данный момент - такая реакция вовсе не может идти, потому и идет взрыв. Вероятно, тирозин депротонируется не в сопряженном режиме. Ближайшая проверка, что проблема не в параоксоне - реакция в параоксоназе в проекте metadbench.