分子动力学模拟GROMACS初级培训班

1.简介

GROMACS是一款功能强大的分子动力学计算软件，开源免费，可扩展性强，计算速度快，主要用于蛋白质、磷脂、核酸等生物体系的模拟，亦可用于聚合物、超分子自组装等非生物体系的大尺度分子动力学计算。支持Amber、CHARMM、GROMOS、OPLS和粗粒化Martini等多种分子力学力场模型。力场和参数文件为纯文本格式，方便用户编辑。同时，集成了多种命令处理输入和输出文件，且所有命令具有近似统一的调用格式，简单易学，吸引了越来越多从事生物分子模拟的科研工作者使用。为了满足更多的学员能够有机会参加学习，我公司将于2019年7月26日~28日（共3天）在北京应物会议中心举办“分子动力学模拟GROMACS—初级培训班”欢迎各位老师和同学报名参加！

本次基础培训班可以为广大GROMACS初学者提供一个良好学习平台，在较短的时间内对分子动力学理论以及GROMACS使用的基础知识进行更有效的掌握，为今后更深一步的分子动力学模拟打下坚实的基础。

所有来参加培训的学员都可以进行上机操作练习，由国家超级计算深圳中心为学员提供充足稳定的测试资源。国家超级计算深圳中心采用曙光6000超级计算系统，每个计算节点由2颗Intel X5650六核心处理器组成、主频2.66GHz，内存48 GB Mem，NV Fermi C2050 GPGPU，QDR IB网络，曙光ParaStor或Lustre并行文件系统。整体计算能力实测峰值为1.271千万亿次浮点运算(1.271PFLOPS)。

2.时间地点

2019/07/26 - 2019/07/28

北京海淀

应物会议中心

地址：北京市海淀区花园路6号（近元大都遗址公园）

 有疑问可咨询：13643136553或472355722@qq.com

 3.培训内容

第一天    

8:30--9:00

学员报道，领取资料。

9:00--11:30

分子模拟简介：分子模拟方法的选择；

分子动力学理论：模拟框架、积分方法、分子力学、系统、常用软件等。

13:30--17:00

 生物分子的结构搭建和三维可视化

 GROMACS的编译/Linux基础/作业提交

 GROMACS文件类型、参数设置、top文件详解、模拟流程、分析工具

GROMACS实例演示（纯水体系）

第二天

8:30--11:30   GROMACS上机实践1

溶剂体系

        完成水和有机溶剂（甲醇和环己烷）的参数设置和模拟，进行温度、密度、偶极矩、介电常数、蒸发焓、扩散系数、径向分布、粘度、表面张力、表面势能等计算分析。

       学员在此阶段可学习Amber/Charmm力场参数的构建、标准的分子动力学计算流程、气相和液相体系的模拟设置，以及GROMACS内置的数据分析程序，以及加深对GROMACS文件类型、分子处理、参数设置和关键命令的理解。

13:30--17:00  GROMACS上机实践2

蛋白质/蛋白质-配体复合物体系

        完成蛋白质、蛋白质/配体在水溶液中的模拟计算，分析蛋白质的柔性、二级结构、亲/疏水面积、回旋半径、蛋白质/配体的结合能、距离、氢键、静电和范德华作用等分析，同时尝试对氨基酸进行突变或修饰，并利用Discovery Studio Visualizer制作高质量三维结构图片。

      学员在此阶段可学习GROMACS对蛋白质和配体坐标文件的处理命令，了解软件对混合分子体系（蛋白质/配体/离子/水）的参数设置以及力场文件的修改，掌握GROMACS软件对蛋白质体系的分析程序。

第三天    

8:30--11:30   GROMACS上机实践3

分子对接与GROMACS优化

          利用Autodock Vina软件完成蛋白质-配体复合物的对接，并利用GROMACS进行进一步的结构优化和作用机理分析。

     学员在此阶段可学习Autodock Vina刚性和柔性对接的方法，复合物的结构预测及结合能的计算，进一步复习GROMACS软件对蛋白质-配体复合物体系的处理和结果分析。 

                  GROMACS上机实践4

          完成石墨烯、碳纳米管、金属有机骨架材料等体系的力场参数构建和分子模拟。学员在此阶段可学习GROMACS对规则材料和周期性体系的处理。

13:30--17:00       GROMACS上机实践5

膜蛋白体系和双相体系

      完成膜蛋白体系（蛋白嵌入磷脂双分子层）和双相体系（甲醇/水、环己烷/水，核酸/环己烷/水）的设置和模拟。

    学员在此阶段可学习GROMACS对膜蛋白体系、混合溶剂体系、核酸体系的处理和构建以及VMD软件对模拟轨迹文件的可视化，复习混合分子体系参数的设置，学习力场参数文件的获取和手动编辑。 

                   GROMACS上机实践6

粗粒化分子动力学模拟

     利用Martini力场完成环糊精和膜蛋白的粗粒化参数设置和模拟，比较全原子力场和粗粒化力场的差异和适用范围。加强学员对GROMACS软件适用范围、mdp和top文件类型的编写、系统平衡、时间步长选择、力场参数选择和构建、出错调试等一系列重要问题的认识。

           答疑解惑，互相讨论。

请学员提前熟悉linux 系统终端（Terminal）模式下的常用命令：pwd、cd、ls、mkdir、rm、mv、cat、head、tail、管道操作“|”、文档编辑命令vi等。

4.培训师资

张老师

工学博士，有丰富的GROMACS使用经验，运用GROMACS所做的科研工作已发表在Journal of Physical Chemistry Letter，Journal of Chemical Theory and Computation，Journal of Chemical Information and Modeling等国际学术刊物。 

5.培训费用

 （不含差旅费、餐费）

同一单位2人或以上参加，可享受优惠 

备注：

 （1）午餐可安排酒店自助餐，每天100元，算做培训费一同开发票。

 （2）可以预订应物会议中心的住房，有单人大床房或者双人标间，价格都是350/天，住宿费用需学员自行向会议中心结算。