2024年9月1日发(作者：牢玮)
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
YASARA混合体系的分子动力学模拟教程
By 临江仙
YASARA是一款结合同源模建、分子对接以及分子动力学的综
合性分子模拟软件。其功能强大毋庸置疑，具备了View、Model、
Dynamics、Structure、NMR Module五个基本模块和一个扩展模块
(YASARA/WHAT IF Twinset)。毫不逊色同类软件的可视化界面，同
样快捷的计算速度，高轨迹重现性等优点，赢得了我们的青睐。闲暇
之际，据笔者近日学习所得，总结出来与大家分享 。本次教程以氯
仿-水体系为例，所需模块为View、Dynamics和Structure，为大家展
示YASARA中本人对于MD模拟的总结，如有不当之处，欢迎指出。
1 预处理
File>Load or Load recent>PDBfile
1
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
Edit>clean>All
注：clean>all其目的是为MD进行一系列的准备工作，包括加氢、
优化、修正；个别酶的HIS等残基的质子化效果有些不甚理想，应注
意观察并修改。
2
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
2 MD前期工作
2.1 cell的设置
Simulation>warning is error
Simulation>Define simulation cell, 10A around all atoms
3
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
注：若想进行其它定义亦可，如X、Y、Z的设定。
2.2 周期性边界条件和力场选择
Simulation>Cell boundaries>Periodic
Simulation>Force field>Amber03(为例), OK, and if a force field is
above, also set its default parameters（建议使用默认参数）
4
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
2.2 Cell中和与pKa的预测
Options>cell neutralization and pKa prediction
5
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
注：体系中和加满水进行， pH值设为7，massfraction则为0。
Wait …
6
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
结束后，在HUD中右击water>Delete删除水。
2.3 建立混合溶剂体系
Simulation> Fill cell with water；预先添加水，氯仿-水添加可不分
先后；本次教程氯仿-水体积比为100:1，即添加水密度为0.01g/ml。
7
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
在HUD中，右击water>Remove>from soup，暂时删除水，并非
delete。
8
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
File>Load PBDFile，导入氯仿PDB文件
Simulation> Fill cell with Copies of an object，并选择CHCl
3
，OK；
density=1.48x0.99=1.4652.
9
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
Edit>Add>to soup>Object, 选择water，and OK。
10
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
至此，混合溶剂已添加完成。
11
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
2.4 限制蛋白并EM
在HUD中右击蛋白，FIX
Options>Choose experiment>EM, and wait…
12
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
HUD中右击蛋白，Free。
File>Save as>YourStructure_`,一定要注意格式准确性
xx_.
3 一键MD
最后的，也是最为关键的一步，一键MD；Options>set target>
YourStr_, Options>play macro
注：use your modified ‘md_run’ macro instead, which will automatically
load the YourStructure_ scene file.
西安 未央湖畔
2014-01-03凌晨
13
2024年9月1日发(作者：牢玮)
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
YASARA混合体系的分子动力学模拟教程
By 临江仙
YASARA是一款结合同源模建、分子对接以及分子动力学的综
合性分子模拟软件。其功能强大毋庸置疑，具备了View、Model、
Dynamics、Structure、NMR Module五个基本模块和一个扩展模块
(YASARA/WHAT IF Twinset)。毫不逊色同类软件的可视化界面，同
样快捷的计算速度，高轨迹重现性等优点，赢得了我们的青睐。闲暇
之际，据笔者近日学习所得，总结出来与大家分享 。本次教程以氯
仿-水体系为例，所需模块为View、Dynamics和Structure，为大家展
示YASARA中本人对于MD模拟的总结，如有不当之处，欢迎指出。
1 预处理
File>Load or Load recent>PDBfile
1
酶催化分子动力学模拟
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Edit>clean>All
注：clean>all其目的是为MD进行一系列的准备工作，包括加氢、
优化、修正；个别酶的HIS等残基的质子化效果有些不甚理想，应注
意观察并修改。
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酶催化分子动力学模拟
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2 MD前期工作
2.1 cell的设置
Simulation>warning is error
Simulation>Define simulation cell, 10A around all atoms
3
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
注：若想进行其它定义亦可，如X、Y、Z的设定。
2.2 周期性边界条件和力场选择
Simulation>Cell boundaries>Periodic
Simulation>Force field>Amber03(为例), OK, and if a force field is
above, also set its default parameters（建议使用默认参数）
4
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
2.2 Cell中和与pKa的预测
Options>cell neutralization and pKa prediction
5
酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
注：体系中和加满水进行， pH值设为7，massfraction则为0。
Wait …
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酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
结束后，在HUD中右击water>Delete删除水。
2.3 建立混合溶剂体系
Simulation> Fill cell with water；预先添加水，氯仿-水添加可不分
先后；本次教程氯仿-水体积比为100:1，即添加水密度为0.01g/ml。
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酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
在HUD中，右击water>Remove>from soup，暂时删除水，并非
delete。
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酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
File>Load PBDFile，导入氯仿PDB文件
Simulation> Fill cell with Copies of an object，并选择CHCl
3
，OK；
density=1.48x0.99=1.4652.
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酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
Edit>Add>to soup>Object, 选择water，and OK。
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酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
至此，混合溶剂已添加完成。
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酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
2.4 限制蛋白并EM
在HUD中右击蛋白，FIX
Options>Choose experiment>EM, and wait…
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酶催化分子动力学模拟
Molecular dynamics of enzymatic catalysis
HUD中右击蛋白，Free。
File>Save as>YourStructure_`,一定要注意格式准确性
xx_.
3 一键MD
最后的，也是最为关键的一步，一键MD；Options>set target>
YourStr_, Options>play macro
注：use your modified ‘md_run’ macro instead, which will automatically
load the YourStructure_ scene file.
西安 未央湖畔
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