DnaMelAnalysis

Version 1 (Andrey Golovin, 11.10.2022 09:14)

1 1 Andrey Golovin
h1. Анализ результатов моделирование ДНК формамиде.
2 1 Andrey Golovin
3 1 Andrey Golovin
Начните просмотр результатов с изучения файла mdrun_mpi.out... , точки замените на номер задачи.
4 1 Andrey Golovin
5 1 Andrey Golovin
Исправим влияние pbc на двух цепочечную молекулу:
6 1 Andrey Golovin
<pre>
7 1 Andrey Golovin
mv dna_md.xtc dna_md_or.xtc
8 1 Andrey Golovin
gmx trjconv -f dna_md_or.xtc -s dna_md -o dna_md.xtc -pbc whole
9 1 Andrey Golovin
</pre>
10 1 Andrey Golovin
11 1 Andrey Golovin
12 1 Andrey Golovin
* Любой анализ начинают с визуального анализа движений молекул. При вопросе о выводк групп выберите DNA.
13 1 Andrey Golovin
<pre>
14 1 Andrey Golovin
    gmx    trjconv -f dna_md.xtc -s dna_md.tpr -o dna_pbc_1.pdb -skip 20 -pbc mol
15 1 Andrey Golovin
</pre>
16 1 Andrey Golovin
17 1 Andrey Golovin
    Откройте ваш dna_pbc_1.pdb в PyMol , не забудьте включить анимацию. Если Вас не устроил результат визуализации попробуйте:
18 1 Andrey Golovin
<pre>
19 1 Andrey Golovin
     gmx  trjconv -f dna_md.xtc -s dna_md.tpr -o dna_fit_1.pdb -skip 20 -fit rot+trans
20 1 Andrey Golovin
</pre>
21 1 Andrey Golovin
22 1 Andrey Golovin
    Занесите ваши наблюдения в журнал. Отметить в какой момент происходит явные изменения в структуре ДНК. Для определения соответствия между номером модели и временем моделирования найдите в pdb файле выражение "MODEL 50" (цифра 50 это и есть номер модели) и двумя строчками выше будет упоминание о времени в моделировании.
23 1 Andrey Golovin
24 1 Andrey Golovin
* Определите средне-квадратичное отклонение в ходе моделирования. Так как у нас происходит конформационный переход сначала рассчитаем отклонение в ходе все симуляции относительно стартовой структуры.
25 1 Andrey Golovin
<pre>
26 1 Andrey Golovin
       gmx rms -f dna_md.xtc -s dna_md.tpr -o rms_1
27 1 Andrey Golovin
</pre>
28 1 Andrey Golovin
29 1 Andrey Golovin
    И относительно каждой предыдущей структуры на расстоянии 400 кадров. Если ближе к концу закончился конформационный переход, то отклонение должно уменьшаться.
30 1 Andrey Golovin
<pre>
31 1 Andrey Golovin
       gmx rms -f dna_md.xtc -s dna_md.tpr -o rms_2 -prev 400
32 1 Andrey Golovin
</pre>
33 1 Andrey Golovin
34 1 Andrey Golovin
* Определите изменение гидрофобной и гидрофильной поверхности в ходе конформационного перехода.
35 1 Andrey Golovin
<pre>
36 1 Andrey Golovin
       gmx sas -f dna_md.xtc -s dna_md.tpr -o sas_dna.xvg
37 1 Andrey Golovin
</pre>
38 1 Andrey Golovin
39 1 Andrey Golovin
* Постройте зависимость изменения гидрофобной гидрофильной поверхностей доступных растворителю от времени. Сделайте вывод о возможных причинах конформационного перехода.
40 1 Andrey Golovin
* Традиционным анализом для ДНК является расчёт количества образуемых водородных связей. Если мы будем исследовать связи между ДНК и ДНК, то это будут водородные связи между цепями ДНК. Для конца траектории:
41 1 Andrey Golovin
<pre>
42 1 Andrey Golovin
       gmx hbond  -f dna_md.xtc -s dna_md.tpr -num hbond_dna -b X
43 1 Andrey Golovin
       где X это величина в пикосекундах  для начала анализа.
44 1 Andrey Golovin
</pre>
45 1 Andrey Golovin
    Постройте зависимости и добавьте к отчёту. Сделайте вывод об количестве водородных связей в этом дуплексе, соответствует ли это каноническим представлениям? Как влияет конформационный переход на количество водородных связей? Cделайте вывод о возможных причинах конформационного перехода. 
46 1 Andrey Golovin
47 1 Andrey Golovin
h3. Напоминаю! Все построенные зависимости должны быть представлены в отчёте и должны сопровождаться обсуждением и выводами