1. 檢查結構文件
有些結構文件存在少幾個氫原子或者側鏈的情況，所以先用spdbv軟體打開結構文件，該軟體可自動補加缺失的分子，用這個軟體打開結構文件，再另存一下結構即可。
Spdbv軟體是windows版本，可在網上直接搜索下載：http://www.genebee.msu.su/spdbv/text/getpc.htm
2. 準備參數文件
做動力學需要一些參數文件，具體文件中各項的內容還是看說明書吧，這個網址上有幾個例子，這裡拿第一個例子來做，該教程中提供了所有的參數文件http://www.mdtutorials.com/gmx/lysozyme/index.html
3. 在ubuntu中創建新的文件夾
為了整潔一些，做某個分子的動力學就建立一個文件夾，把參數文件和結構文件放裡面，在裡面做分子動力學，這樣產生的所有文件就都在一起了，以免與其他文件混在一起，創建新文件夾和window系統一樣，滑鼠右鍵創建新文件夾即可。
【下面的步驟建議結合中英文教程一起看：
「https://jerkwin.github.io/9999/10/31/GROMACS中文教程/#1-水中的溶菌酶gmx-50「
「http://www.mdtutorials.com/gmx/lysozyme/01_pdb2gmx.html」
】
重要的地方是先檢查pdb結構文件是否有問題，如是否缺失原子，這個結構是否是最佳結構等，如果不檢查好，後續做完後才發現結構文件有問題就白忙乎了……這方面我吃過很多虧。
4. 生成拓撲文件（假設這裡要做lysozyme.pdb的分子動力學，gromacs 5.0版本以上的軟體都要在命令前加gmx，5.0以下的版本不加gmx，以下命令行均用紅色字體表示）
gmx pdb2gmx -ignh -f lysozyme.pdb -o lysozyme_processed.gro-water spce
（-f是打開，-o為生成，這裡需要選擇一個力場，力場的選擇可參照做此類分子的文獻一般都選什麼力場做，此處選擇15）
5. 建立盒子
gmx editconf -f lysozyme_processed.gro -o lysozyme_newbox.gro -c -d 1.0 -bt cubic
6. 生成水盒子
gmx solvate -cp lysozyme_newbox.gro -cs spc216.gro -o lysozyme_solv.gro -p topol.top
7. 添加離子(該命令自動檢測中和該結構所需要的電荷數，並自動添加na或者cl來中和)
gmx genion –s ions.tpr –o lysozyme_solv_ions.gro –neutral –p topol.top –pname NA –nname CL
選擇溶劑組13SOL
8. 能量最小化
gmx grompp -f minim.mdp -c lysozyme_solv_ions.gro -p topol.top -o em.tpr
運行能量最小化
gmx mdrun -v -deffnm em
檢測能量最小化情況
gmx energy -f em.edr -o potential.xvg
用grace軟體打開potential.xvg文件查看能量是否平衡
xgrace potential.xvg
9. 能量最優化後首先保持蛋白質不動，對蛋白質周圍水環境進行動力學模擬，該過程稱為位置限制性分子動力學，對溶劑分子進行平衡計算，可以使溶劑分子填補空間：
gmx grompp -f nvt.mdp -c em.gro -p topol.top -o nvt.tpr
運行：
gmx mdrun -deffnm nvt
檢測溫度是否平衡
gmx energy -f nvt.edr -o temperature.xvg
10. 平衡壓力
gmx grompp -f npt.mdp -c nvt.gro -t nvt.cpt -p topol.top -o npt.tpr
運行：
gmx mdrun -deffnm npt
檢測壓力和密度情況
gmx energy -f npt.edr -o pressure.xvg
gmx energy -f npt.edr -o density.xvg
11. 分子模擬
gmx grompp -f md.mdp -c npt.gro -t npt.cpt -p topol.top -o md_0_1.tpr
運行：
gmx mdrun -deffnm md_0_1
如果大家已做完前面的步驟，得到了模擬後的文件，就可以繼續對結果進行分析，採取什麼方法分析取決於你想解決什麼樣的問題，是比較野生型與突變體結構的差別還是分析底物與受體之間的作用力，這裡列舉幾個我常用的方法，希望對大家能有幫助。
gmx trjconv -s md_0_1.tpr -f md_0_1.xtc -o md_0_1_noPBC.xtc -pbc mol-ur compact
選擇0：system用於輸出，基於這個「修正」後的軌跡進行分析。
1. 生成某時間段的平均結構（用-b， -e限制時間，如-b 1000 -e 2000指：從第1000ps開始到2000ps）
gmxcovar -f md_0_1.xtc -s md_0_1.tpr –b 1000 -e 2000 -av traj_avg.pdb
2. 統計某時間段的氫鍵數目（用-b， -e限制時間）
gmxhbond -s md_0_1.tpr -f md_0_1_noPBC.xtc -b 25 -e 40 -num hnum.xvg -tu ns
3. 鹽橋（用-b， -e限制時間）
gmxsaltbr -s md_0_1.tpr -f md_0_1_noPBC.xtc -b 39900 -e 40000 -t 10000
4. 將模擬後的.gro文件轉化為.pdb文件
gmxeditconf -f md_0_1.gro -o md_0_1.pdb
5. 兩個結構疊加
gmx confrms-f1 model1.pdb -f2 model2.pdb -o fit.pdb
我一般是用pymol軟體簡直對兩個結構疊加。
6. do_dssp使用
安裝：
a.在其官網上下載安裝包http://swift.cmbi.ru.nl/gv/dssp/ 下載dssp-2.0.4-linux-and64
b. 將安裝包移動到目錄/usr/local/bin下面
sudocp dssp-2.0.4-linux-and64 /usr/local/bin
c. 進入/usr/local/bin
cd/usr/local/bin
d. 文件重命名 mv dssp-2.0.4-linux-and64 dssp
c. 修改權限 chmod a+x /usr/local/bin/dssp
e. 在工作目錄下面輸入命令 export DSSP=』usr/local/bin』
運行：
gmxdo_dssp -s md_0_1.tpr -f md_0_1_noPBC.xtc -tu ns
gmxxpm2ps -f ss.xpm -bx 0.1 -by 4 -o ss.eps
(註：可以修改-bx -by後面的參數改橫縱坐標的長度，ss.eps文件可用ps打開，另存為普通照片格式的圖片)
7. 計算殘基之間的最小距離
(1) 先用make_ndx命令生成index文件：
gmxmake_ndx -f md_0_1.tpr -o index.ndx
(2) 這裡選擇某蛋白第11個胺基酸的H原子和36位胺基酸的O的距離:
選擇原子：r 11 & a H 回車 r36 & a O 回車 q（退出）
(3) 用mindist計算最小距離：
gmxmindist -f md_0_1_noPBC.xtc -s md_0_1.tpr -n index.ndx -od dist.xvgr
選擇剛剛選擇的兩個原子所在的組，如兩者分別在第18和19組的話進行如下操作：
18回車19回車 按ctrl-D退出
(4) 作圖
生成的dist.xvgr文件可用excel作圖，橫坐標是時間，縱坐標是距離
8. 詳細的作用力分析
可用LigPlot+軟體分析複合物之間或者單個分子內部的作用力
LigPlot+軟體官網：http://www.ebi.ac.uk/thornton-srv/software/LigPlus/
下載的安裝包直接放到c盤解壓即可，這裡需要電腦安裝java，如果沒有的話軟體打不開。
使用：打開Ligplot軟體，如果是複合物，需要限定作用的側鏈，如果是蛋白內胺基酸之間作用力分析，需要寫作用的兩個domain的胺基酸序號，然後點擊run即可。
最後，有分子動力學模擬相關需求歡迎通過微信公眾號聯繫我們。
微信公眾號：320科技工作室。