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楼主 Author: fhh2626
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[NAMD] NAMD自由能计算教程—1、用eABF和meta-eABF进行多维自由能计算

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2024-10-16 13:02:46 | 只看该作者 Only view this author
DwyaneWan 发表于 2024-10-15 23:36
fu老师,我看plumed可以支持把体系势能项作为CV,然后结合特定的结构序数参数来研究结晶过程。不知道colv ...

不能,把energy作为CV没有任何作用

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发表于 Post on 2024-11-4 11:47:45 | 只看该作者 Only view this author
fhh2626 发表于 2024-10-16 13:02
不能,把energy作为CV没有任何作用

Fu老师,请问在用colvars进行coordination numbers作为模拟CV,但我想把其中两个原子作为CV和自由能的关系表达出来,应该用何种方式进行reweight呢?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2024-11-4 16:57:16 | 只看该作者 Only view this author
DwyaneWan 发表于 2024-11-4 11:47
Fu老师,请问在用colvars进行coordination numbers作为模拟CV,但我想把其中两个原子作为CV和自由能的关 ...

选择CV以后用eABF或者其他方法做自由能计算

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发表于 Post on 2024-11-17 00:18:41 | 只看该作者 Only view this author
付老师您好,请问一下 plumed 里面,funnel 能用于 wtm-eabf 吗

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发表于 Post on 2024-11-19 09:41:54 | 只看该作者 Only view this author
Fu老师,请问eABF方法能用来研究纳米晶体不同取向聚集过程的PMF吗?我的纳米晶体模型大约2000个原子,按照这个帖子尝试算了一下真空中两个纳米晶体的聚集,初始间距为15A,采样范围2~17A,模拟开始后间距会迅速迅速减小到2A,然后一直在那个位置小幅振荡,是我力常数设置太小的原因吗?还是采样时间不够?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2024-11-26 17:20:51 | 只看该作者 Only view this author
nickfaker 发表于 2024-11-19 09:41
Fu老师,请问eABF方法能用来研究纳米晶体不同取向聚集过程的PMF吗?我的纳米晶体模型大约2000个原子,按照 ...

可以多跑一会儿,或者看看模拟过程中的结构是否有什么问题

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发表于 Post on 2025-1-9 04:47:39 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 ritainsheley 于 2025-1-9 05:07 编辑

付老师你好,我尝试用BFEE的alchemical模块计算我的体系(蛋白质是dimer,配体在蛋白质里面,蛋白质和配体都比较柔型, 导致常规相对fep计算很难收敛,bfee应该是计算这个体系最适配的方法)的蛋白质和配体的绝对结合能,初次尝试时使用的stratification的设置是[20, 1, 20, 1],force constant之类的都使用的默认的参数,计算出来的error都很大,达到+- 3.07 kcal/mol;于是尝试修改stratification到[200, 100, 200, 100], force constanct 仍然采用默认参数,这次计算出来的error还有+- 2.35 kcal/mol。请问我需要修改什么参数去降低这个error(到<1 kcal/mol)呀?感谢

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-1-9 10:14:29 | 只看该作者 Only view this author
ritainsheley 发表于 2025-1-9 04:47
付老师你好,我尝试用BFEE的alchemical模块计算我的体系(蛋白质是dimer,配体在蛋白质里面,蛋白质和配体 ...

你先画出你forward-backward重叠情况(我Nat. Protoc.的图9),然后看是哪一步收敛较差,增加那一步的时长就好了。当然如果每一步都收敛得很好的话也有可能是力场原因,对于特别复杂的体系,误差2kcal/mol左右也不算差

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发表于 Post on 2025-1-17 14:08:46 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 qmlearner 于 2025-1-17 14:58 编辑

付老师好,请教一下,我们想用meta-eABF计算离子穿过一个纳米孔的PMF曲线。模型:一个打孔的周期性石墨烯放在盒子中间,在孔差不多正上方(z方向)大概1 nm处放一个离子,充满水;固定离子,充分平衡体系。然后用这个结构计算PMF,参考这篇帖子http://bbs.keinsci.com/forum.php ... =1&extra=#pid323138和您这篇帖子,写了如下的colvars.dat,用的是GROMACS2024.4,NPT系宗。但是模拟了20ns去看轨迹发现离子还没有过孔,整条轨迹中离子不是逐渐靠近孔,反而是快速到孔附近之后,在那儿待了一段时间就又跑到孔上面去了,然后再到孔附近,这样来回的状态,PMF曲线也不太对,如图所示。请问下我们的colvars.dat文件参数有哪里不正确的吗,能否指点一下,非常感谢!
colvarsTrajFrequency    20000
colvarsRestartFrequency 1000000

colvar {
    name K

    width 0.1
    lowerBoundary -1
    upperBoundary  1 #想对离子在孔上下1nm这个范围内采样,这个范围是相对于dummyAtom的吗?

    extendedLagrangian on
    extendedFluctuation 0.1
    extendedTimeConstant   200

    subtractAppliedForce   on
    expandboundaries    on

    distanceZ {
         main {
            atomNumbers 178 #离子
        }
         ref {
            dummyAtom (1.14, 1.091, 2.939) #孔中心的坐标,单位nm
        }
          axis (0.0, 0.0, 1.0)
          #forceNoPBC       no
    }

}

colvar {
    name K_xy

    width 0.1
    lowerBoundary 0
    upperBoundary 0.001

    extendedLagrangian on
    extendedFluctuation 0.1
    extendedTimeConstant   200

    subtractAppliedForce   on
    expandboundaries    on

    distanceXY {
         main {
            atomNumbers 178
        }
         ref {
            dummyAtom (1.14, 1.091, 2.939)
        }
    }

}

harmonicWalls {
    name walls
    colvars K K_xy
    lowerWalls -1 0
    upperWalls  1 0.001
    forceConstant 5.0
}


abf {
    name abf
    colvars K
    fullsamples 500
    historyFreq 1000000
    writeCZARwindowFile on
    CZARestimator on  
}

metadynamics {
  colvars K
  hillwidth  5
  hillweight  0.1
  welltempered   on
  biastemperature  4000
}




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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-1-18 17:54:46 | 只看该作者 Only view this author
qmlearner 发表于 2025-1-17 14:08
付老师好,请教一下,我们想用meta-eABF计算离子穿过一个纳米孔的PMF曲线。模型:一个打孔的周期性石墨烯放 ...

如果你确定不是孔太小的话,可以多等一段时间

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发表于 Post on 2025-1-18 21:34:14 | 只看该作者 Only view this author
fhh2626 发表于 2025-1-18 17:54
如果你确定不是孔太小的话,可以多等一段时间

孔相对于离子来说不算太小,我再延长模拟时间看看,谢谢付老师:)

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发表于 Post on 2025-1-18 22:39:38 | 只看该作者 Only view this author
fhh2626 发表于 2025-1-18 17:54
如果你确定不是孔太小的话,可以多等一段时间

请问下付老师,跑ABF时,系综影响大吗,可以用NVT系综吗?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-1-19 21:11:27 | 只看该作者 Only view this author
qmlearner 发表于 2025-1-18 22:39
请问下付老师,跑ABF时,系综影响大吗,可以用NVT系综吗?

如果你认为这个过程不会伴随这体系体积的变化的话,那跑NVT系综问题也不大

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发表于 Post on 2025-1-20 09:23:56 | 只看该作者 Only view this author
fhh2626 发表于 2025-1-19 21:11
如果你认为这个过程不会伴随这体系体积的变化的话,那跑NVT系综问题也不大

好的,谢谢付老师:)

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发表于 Post on 2025-1-26 11:24:02 | 只看该作者 Only view this author
付博士您好,我想问一下您,用colvars进行伞形采样时,谐波力的计算方法是forceconstant/width^2吗?也就是说当width=0.2,forceconstant=1的时候,伞形采样的谐波力就是25kcal,请问是这样计算的吗?此外,我想计算离子穿孔的PMF变化情况,我需要将离子固定在y=12.3和z=14.2上,请问colvars应该如何设置才能对其进行坐标的限制?感谢付博士的付出,期待您的解答

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