Amber Advanced Tutorials - Tutorial 3 - MM-PBSA - Section 2 : Run the production simulation and obtain an ensemble of snapshots.

(Note: These tutorials are meant to provide illustrative examples of how to use the AMBER software suite to carry out simulations that can be run on a simple workstation in a reasonable period of time. They do not necessarily provide the optimal choice of parameters or methods for the particular application area.)
Copyright Ross Walker 2006

2)productionシミュレーションを実行し、スナップショット群を得る。

シミュレーションのproductionフェーズは、シミュレーション条件の変化に伴うポテンシャルエネルギーの急激なジャンプを避けるために、平衡化の最終段階と同じ条件を使用して実行されるべきである。

10psごとに座標を記録し、総計2nsのproduction runを実行する。これは、構造が無相関であるために十分な実行時間である。システムによっては、より短い間隔のスナップショットでも良好な結果を得る可能性がある。得られた構造が無相関である限りは、スナップショットを多くとれば統計誤差は小さくなる。RAS-RAF複合体のようなシステムのために、2nsのシミュレーション時間は、十分に平衡化アンサンブルを的確にサンプリングする、相関のないスナップショットセットを得るには短すぎる可能性が高い。20ns程度の値がおそらくより適切であるが、2nsはこのチュートリアルの目的のために十分であろう。:

prod.in

prod ras-raf
 &cntrl
  imin=0,irest=1,ntx=5,
  nstlim=250000,dt=0.002,
  ntc=2,ntf=2,
  cut=8.0, ntb=2, ntp=1, taup=2.0,
  ntpr=5000, ntwx=5000,
  ntt=3, gamma_ln=2.0,
  temp0=300.0,
 /

2nsのシミュレーションを取得には4回実行する必要がある。単純な周期境界PMEシミュレーションであるので、必要な場合は、PMEMDを使用してシミュレーションを行うが、典型的には、並列でより優れたパフォーマンスとスケーリングを提供する。下記は、96プロセッサでこのジョブを実行するサンディエゴスーパーコンピュータセンターのTeragridクラスタ上で使用するスクリプトの例である。計算は、合計を10時間かかった。

run.x

#SDSC Teragrid PBS Script
#PBS -j oe
#PBS -l nodes=48:ppn=2
#PBS -l walltime=12:00:00
#PBS -q dque
#PBS -V
#PBS -M name@email.com
#PBS -A account_no
#PBS -N run_pmemd_96

cd /gpfs/projects/prod/
mpirun -v -machinefile $PBS_NODEFILE -np 96 /usr/local/apps/amber9/exe/pmemd -O -i prod.in -o prod1.out \
-p ras-raf_solvated.prmtop -c equil.rst -r prod1.rst -x prod1.mdcrd
mpirun -v -machinefile $PBS_NODEFILE -np 96 /usr/local/apps/amber9/exe/pmemd -O -i prod.in -o prod2.out \
-p ras-raf_solvated.prmtop -c prod1.rst -r prod2.rst -x prod2.mdcrd
mpirun -v -machinefile $PBS_NODEFILE -np 96 /usr/local/apps/amber9/exe/pmemd -O -i prod.in -o prod3.out \
-p ras-raf_solvated.prmtop -c prod2.rst -r prod3.rst -x prod3.mdcrd
mpirun -v -machinefile $PBS_NODEFILE -np 96 /usr/local/apps/amber9/exe/pmemd -O -i prod.in -o prod4.out \
-p ras-raf_solvated.prmtop -c prod3.rst -r prod4.rst -x prod4.mdcrd
gzip -9 prod*.mdcrd

良好な結果を得るために、本システムはまだproductionフェーズの間に平衡化フェーズ空間を探索していることが必要不可欠である。私達はプロットすることにより、最後の平衡化過程で行った方法で、密度、温度、全エネルギーとバックボーンRMSDをチェックする。 density, temperature, total energy と backboneRMSD.

production RMSDは真に平衡化してないようであるが、他のプロパティは、（小スケールの点に注意してください）本質的に一定である。理想的には、おそらくはるかに長いproductionの実行する必要がある（ca. 20 ns）。このチュートリアルの目的のためには現状で続ける。

結合自由エネルギーを計算するセクション3に進む。最初のリンクは、PythonスクリプトMMPBSA.pyを使用（およびインストール）するための指示が表示される。第2のリンクは、Perlスクリプトmm_pbsa.plを使用するための指示が表示される。

DENSITY	TEMPERATURE
TOTAL ENERGY	BACKBONE RMSD