« Previous -
Version 3/4
(diff) -
Next » -
Current version
Andrey Golovin, 29.11.2023 17:25
Практическое занятие по расчёту свободной энергии¶
Цель данного занятия ознакомится с возможностями пертубации свободной энрегии.
В этом занятии мы будем пользоваться пакетом молекулярной динамики Gromacs. Это программное обеспечение распространяется под лицензией GPL, т.е. пользователь может скачать исходный код и свободен его изменять по своему усмотрению.
Объект для практикума¶
На этом занятии Вам предлагается оценить разницу в энергии сольватации между этанолом и этантиолом.
Пример запуска Gromacs в Google Colab
- Скачайте файлы в рабочую директорию c помощью wget
https://gitlab.sirius-web.org/courses/molecular-simulation/-/raw/master/pracs/p7/awh.mdp
https://gitlab.sirius-web.org/courses/molecular-simulation/-/raw/master/pracs/p7/em.mdp
https://gitlab.sirius-web.org/courses/molecular-simulation/-/raw/master/pracs/p7/eq.mdp
https://gitlab.sirius-web.org/courses/molecular-simulation/-/raw/master/pracs/p7/ethanol.gro
https://gitlab.sirius-web.org/courses/molecular-simulation/-/raw/master/pracs/p7/topol.gro
- Добавим воду
1gmx solvate -cp box.gro -cs -o solvated.gro -p topol.top
- Проведем оптимизацию системы
1gmx grompp -f em -c solvated -p -o em -maxwarn 1
2gmx mdrun -deffnm em -v -nt 1
1gmx grompp -f equil.mdp -c em.gro -o equil.tpr
2gmx mdrun -deffnm equil -v -nt 1
- Основной запуск
1gmx grompp -f fep_awh.mdp -c equil.gro -o fep_awh.tpr
2gmx mdrun -deffnm fep_awh -v
- Анализ
1mkdir -p awh-data
2gmx awh -quiet -s fep_awh.tpr -more -f fep_awh.edr -o awh-data/awh.xvg
- Постройте изменение свободной энергии в точке 800 ps, это файл awh-data/awh_t1000.xvg
1import matplotlib.pyplot as plt
2import numpy as np
3
4np.loadtxt(file, comments=['#', .....
- Постройте сходимость энергии во времени
- Оцените изменение friction. Почитайте https://manual.gromacs.org/current/reference-manual/special/awh.html и сформулируйте на что надо обратить внимание.