GROMACS-20190227

最近在学习分子动力学，先从GROMACS开始。

1：Molecular Topology file (.top) ¶，分子拓扑文件（.top）

分子拓扑文件由程序gmx pdb2gmx生成。 gmx pdb2gmx将任何肽或蛋白质的pdb结构文件转换为分子拓扑文件。 此拓扑文件包含肽或蛋白质中所有相互作用的完整描述。

2：Molecular Structure file (.gro, .pdb) 分子结构文件（gro,pdb）

当执行gmx生成分子拓扑文件时，它还将结构文件（pdb文件）转换为GROMOS结构文件（gro文件）。 pdb文件和gromos文件之间的主要区别在于它们的格式以及gro文件中拥有速度。 如果您不需要速度，可以在所有程序中使用pdb文件。 为了在肽周围产生一盒溶剂分子，使用程序gmx溶剂化物。 首先，程序editconf用于定义一个分子周围适当大小的盒子。 solvate 则将溶质分子溶剂化，溶剂化的输出文件是在溶剂化之后的肽的结构文件。态蠢厅 

3：Molecular Dynamics parameter file (.mdp) ¶ 分子动力学参数文件

分子动力学参数（mdp）文件包含有关分子动力学模拟本身的所有信息，例如 时间步长，步数，温度，压力等。

4：Index file (.ndx) ¶ （索引文件）

有时可能需要索引文件来指定对原子组的 *** 作（例如温度耦合，加速度，冻结）

5：Run input file (.tpr) ¶ 输入文件

下一步是将分子结构（gro文件），拓扑（顶部文件）MD参数（mdp文件）和（可选）索引文件（ndx）综合以帆隐生成运行输入文件（tpr扩展名）。 此文件包含使用GROMACS启动模拟所需的所有信息。 gmx 程序会处理所有输入文件并生成tpr文件。

6：Trajectory file (.trr, .tng, or .xtc) ¶ 轨迹文件

一旦运行输入文件生成并且可用，就可以开始模拟了。 开始模拟的程序称为mdrun（或者有时是mdrun_mpi）。为了开始运行，需要的gmx mdrun的唯一输入文件是运行输入文件（tpr文件)，其典型输出文件是轨迹文件（trr文件），日志文件（log文件），也许是检档瞎查点文件（cpt文件）

可搜大以由gaussian完成,这里介绍用gaussian计算的...将小分子优化后的结构存储为mol2各式,上传州激到工作...第三步册漏袜:生成拓扑文件和坐标文件 用amber进行分子...

1、拿岩安装fftw-2.1.3.tar.gz

./configure --enable-float

make

make install

2、安装gromacs-3.2.1.tar.gz

./configure

make

make install

默认的是把程序安装到了/usr/local/gromacs/目录下。

3、编辑主目录下的.bash_profile文件，在其中加入下面的一行：

export PATH=/usr/local/gromacs/i686-pc-linux-gnu/bin:$PATH

保存退出后，运行 source .bash_profile让PATH路径生效。

4、参考online的tutorial运行/usr/local/gromacs/share/tutor目录下的教程

其中以root帐号登陆安装，这很重要，否则没有权限哈。

当前我用的安装过程如下

1.Linux下root登陆

2.下载fftw3-3.0.1-4.i386.rpm和gromacs-3.3-1.i386.rpm两个软件

3.安装此软件 命令是 ＃ rpm -ive fftw3-3.0.1-4.i386.rpm

＃ rpm -ive gromacs-3.3-1.i386.rpm

4.这样两个软件就已经安装成功 另外，在官方网站（www.gromacs.org）的安装说明中也提到了讲tutor文件夹复制到用户新的文件夹。（在摸索这一步过程中吃了很多苦头，我不知道上面提到的安装中是不是编辑文件就可以达到这一步，我是linux和gromacs双重菜鸟，当然不会编辑bash文件了）我的方法是下载gromacs-3.3.1.tar.gz之后解压缩，然后在/share下找到tutor文件夹，将其copy出来到新的文件夹。这个文件夹中有几个gromacs自带的算例，对程序的上手很有帮助

5.运行＃ luck

然后可以看到诸如 "Jesus Can't Save You, Though It's Nice to Think He Tried" (Black Crowes)或者"Beat On the Brat With a Baseball Bat" (The Ramones)之类的语句，证明你的安装成功了！

6.按照网上提到的安装说明，gromacs是被安装在了/usr/local/gromcas下。而在我提到的安装后，gromacs被安装在了/usr/bin之下

安装成功，其实，关于gromacs的安装和使用，还是应该多看官方网站的tutor，毕竟这是一个free software，所以他的tutor是相当详尽的。因为这是一个free software 所以，需要大家一起努力为了gromacs更广泛的应用努力。

以下，我大体谈一下gromacs的文件类型

常用的gromacs文件有以下类型：

1.molecular topology files

初学分子模拟的我暂时称之为分子拓扑文件（不知道别人都是怎么翻译的），top file是pdb2gmx自动讲PDB格式文件转化生成的

2.molecular structure files

这种结构文件包括pdb gro两种，pdb2gmx将pdb文件转化为top文件的同时也将pdb转化为羡则了gro。gro和pdb都是结构文件，它们的不同在于格式，gro file还保存了velocities当然，如果你用不到v时，也可直接使用pdb格式的结构文件

另外，genbox程序用于生成研究对象周围箱中的溶剂分子，首先需要定义合适的盒子的尺寸大小。genbox的output file是gro。genbox同时还讲原有的top文件修改为假如溶剂分子后的top文件

3.molecular dynamics parameter files (mdp)

mdp files其实是一个参数文件消派御，包括了要做分子动力学模拟所需的例如time-step number of steps tempratures pressure等等的参速

4.index files(ndx)

5.run input file (tpr)

将上面提到的四种文件组合生成tpr文件，也就是

top + gro + mdp + ndx = tpr

tpr file包括了要run分子动力学模拟所需要的所有信息

grompp程序处理所有的input文件生成tpr

6 trajactory files (trr)

这姑且成为轨道文件，读取trr文件对我来说走了很多弯路，曾经试图尝试使用guassview和vmd1.8.4等读图工具读取。后来跑到smth得知读取trr在gromacs中有一种自带程序 ngmx。

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