gmx_MMPBSA¶

简介¶

gmx_MMPBSA是一种基于AMBER的MMPBSA.py开发的新工具，旨在使用GROMACS文件执行端态自由能计算。它与所有GROMACS版本以及AmberTools20或21一起使用，与现有程序相比，它在兼容性、多功能性、分析和并行化方面都有改进。在当前版本中，gmx_MMPBSA支持多种不同的系统，包括但不限于：蛋白质、蛋白质配体、蛋白质DNA、金属蛋白肽、蛋白聚糖、膜蛋白、多组分系统（例如，蛋白质DNA RNA离子配体）

可用的版本¶

版本	构建方式	模块名
1.5.2	容器	gmx_mmpbsa/1.5.2-gcc-9.3.0 思源一号
2020	容器	gmx_MMPBSA/1.4.3-gcc-9.3.0-ambertools-20-gromacs2021
1.6.2	conda	/lustre/share/conda_env/gmxMMPBSA

安装方法¶

conda安装gmx_MMPBSA

env.yml

name:
channels:
  - conda-forge
  - bioconda
  - defaults
dependencies:
  - python=3.9
  - ambertools=21.12
  - mpi4py=3.1.3
  - compilers=1.2.0
  - gromacs==2022.4
  - git
  - pip
  - pip:
    - pyqt5==5.15.6
    - gmx-mmpbsa
    - git+https://github.com/Valdes-Tresanco-MS/ParmEd.git@v3.4
    - pandas==1.2.2
    - seaborn<0.12
    - scipy>=1.6.1
    - matplotlib>=3.5.1
    - tqdm

2.安装命令：

srun -p small -n 4 --pty /bin/bash
module load miniconda3/22.11.1
source activate
conda env create -n gmxMMPBSA --file env.yml
conda activate gmxMMPBSA
conda install -c conda-forge ocl-icd-system

使用conda安装的gmx_MMPBSA的计算脚本，该方法只需要计算脚本不需要run1.sh

#!/bin/bash

#SBATCH --job-name=gmx_MMPBSA
#SBATCH --partition=cpu
#SBATCH -N 1
#SBATCH --ntasks-per-node=2
#SBATCH --output=%j.out
#SBATCH --error=%j.err

module load miniconda3/22.11.1
source activate gmxMMPBSA

mpirun -np 2 gmx_MMPBSA -O -i mmpbsa.in -cs com.tpr -ci index.ndx -cg 3 4 -ct com_traj.xtc -nogui

算例获取方式¶

cd ~ && git clone https://github.com/Valdes-Tresanco-MS/gmx_MMPBSA.git
ls gmx_MMPBSA/docs/examples

为保证顺利运行，请将gmx_MMPBSA.slurm、run1.sh和数据放在同一目录下

思源一号上的gmx_MMPBSA（版本：1.5.2）¶

gmx_MMPBSA.slurm内容如下：

#!/bin/bash

#SBATCH --job-name=gmx_MMPBSA
#SBATCH --partition=64c512g
#SBATCH -N 1
#SBATCH --ntasks-per-node=64
#SBATCH --exclusive
#SBATCH --output=%j.out
#SBATCH --error=%j.err

ulimit -l unlimited
ulimit -s unlimited

module load gmx_mmpbsa/1.5.2-gcc-9.3.0
gmx_MMPBSA_1.5.2

run1.sh脚本内容如下：

#!/bin/bash
gmx_MMPBSA MPI -O -i mmpbsa.in -cs com.tpr -ci index.ndx -cg 1 13 -ct com_traj.xtc -nogui

给run1.sh增加可执行权限

chmod +x run1.sh

只有将gmx_MMPBSA.slurm、run1.sh和数据放在同一目录下才可正常运行。

使用如下命令提交：

$ sbatch gmx_MMPBSA.slurm

π2.0 gmx_MMPBSA（版本：1.4.3）¶

gmx_MMPBSA.slurm内容如下：

#!/bin/bash

#SBATCH --job-name=gmx_MMPBSA
#SBATCH --partition=cpu
#SBATCH -N 1
#SBATCH --ntasks-per-node=40
#SBATCH --output=%j.out
#SBATCH --error=%j.err

module load gmx_MMPBSA/1.4.3-gcc-9.3.0-ambertools-20-gromacs2021
mpirun gmx_MMPBSA_GROMACS2021

run1.sh脚本内容如下：

#!/bin/bash
gmx_MMPBSA MPI -O -i mmpbsa.in -cs com.tpr -ci index.ndx -cg 1 13 -ct com_traj.xtc -nogui

给run1.sh增加可执行权限

chmod +x run1.sh

只有将gmx_MMPBSA.slurm、run1.sh和数据放在同一目录下才可正常运行。

使用如下命令提交：

$ sbatch gmx_MMPBSA.slurm

π2.0-KOS平台 gmx_MMPBSA（版本：1.6.2）¶

gmx_MMPBSA.slurm内容如下：

#!/bin/bash

#SBATCH --job-name=gmx_MMPBSA
#SBATCH --partition=cpu
#SBATCH -N 1
#SBATCH --ntasks-per-node=2
#SBATCH --output=%j.out
#SBATCH --error=%j.err

module load miniconda3/22.11.1
source activate /lustre/share/conda_env/gmxMMPBSA

mpirun -np 2 gmx_MMPBSA -O -i mmpbsa.in -cs com.tpr -ci index.ndx -cg 3 4 -ct com_traj.xtc -nogui

该版本只需要gmx_MMPBSA.slurm和数据文件，不需要run1.sh即可正常运行。

使用如下命令提交：

$ sbatch gmx_MMPBSA.slurm

运行结果¶

平台	思源一号	思源一号	pi2.0	pi2.0
核数	64	128	40	80
时间	72s	65s	117s	75s

参考资料¶

gmx_MMPBSA 官网