动力学REMD学习笔记

REMD是 为了解决在不同温度下，对处于同一势能面的分子进行构象采样，为的是增加构象空间。体系构建好后，使用者要确定取样的温度范围，使用的核数，模拟的时间。副本温度应采用的是指数分布。模拟体系，副本数，温度空间和分布决定了每个副本交换概率。为了解决随着温度增加，体系势能增加，副本温度采用的是指数分布。一般建议对蛋白体系而言，交换不应低于1ps。Gromacs 4.0以前一个核用于处理一个副本，4.0以后，核数是副本数的倍数就可以。
Gromacs 步骤

General Step

• 构建好体系
• 选择合适的温度分布（指数函数式的温度分布）
• 在N个温度下平衡体系
• 运行短暂的REMD估计交换频率
  比交换频率更重要的是在给定温度上每个副本花费时间。一方面考虑
  另一方面考虑交换的方式：每次交换所有pair,还是任意选中的一对pair。
• 每个温度下的初始构象可以相同或不同，取决于你做模拟的原因

Gromacs tutorial 中有个网站可根据输入模型计算出温度分布

Execution Step
制定一系列mdp 文件，每个指定使用的不同温度
副本交换的间隔有mdrun -replex指定

有效的温度副本交换分子动力学模拟要求在不同温度下的副本能有充分的交换（交换概率大于0.1）