AMBER教程

从安装到运行分子动力学模拟的完整指南

简介

本教程将指导您完成AMBER的安装和基本使用。我们将从系统要求开始，然后进行安装，最后运行一个简单的蛋白质模拟。

AMBER是商业软件，需要购买许可证。本教程假设您已经获得了有效的许可证。

安装步骤

1. 安装依赖

sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential gfortran python3-dev

2. 下载AMBER

从AMBER官方网站下载最新版本，并解压到工作目录。

3. 编译安装

cd amber20_src
./configure -cuda
make install
source amber.sh

基本使用

1. 准备蛋白质结构

# 使用tleap准备结构
tleap -f leaprc.protein.ff14SB
source leaprc.water.tip3p
mol = loadpdb 1AKI.pdb
saveamberparm mol prmtop inpcrd
quit

2. 能量最小化

# 创建最小化输入文件
cat > min.in << EOF
minimization
&cntrl
  imin=1,
  maxcyc=1000,
  ncyc=500,
  cut=8.0,
  ntb=1,
  ntc=2,
  ntf=2,
/
EOF

# 运行最小化
pmemd -O -i min.in -o min.out -p prmtop -c inpcrd -r min.rst

3. 加热和平衡

# 创建加热输入文件
cat > heat.in << EOF
heating
&cntrl
  imin=0,
  nstlim=50000,
  dt=0.002,
  ntc=2,
  ntf=2,
  cut=8.0,
  ntb=1,
  ntp=0,
  tempi=0.0,
  temp0=300.0,
  ntt=3,
  gamma_ln=1.0,
  ntwx=500,
  ntpr=500,
  ntwe=500,
/
EOF

# 运行加热
pmemd -O -i heat.in -o heat.out -p prmtop -c min.rst -r heat.rst

进阶主题

生产模拟

# 创建生产模拟输入文件
cat > prod.in << EOF
production
&cntrl
  imin=0,
  nstlim=1000000,
  dt=0.002,
  ntc=2,
  ntf=2,
  cut=8.0,
  ntb=2,
  ntp=1,
  temp0=300.0,
  ntt=3,
  gamma_ln=1.0,
  ntwx=5000,
  ntpr=5000,
  ntwr=5000,
/
EOF

# 运行生产模拟
pmemd -O -i prod.in -o prod.out -p prmtop -c heat.rst -r prod.rst

轨迹分析

# 计算RMSD
cpptraj -p prmtop -y prod.rst -x prod.nc << EOF
trajout prod.pdb
rms first
EOF

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