三种常用分子模拟软件介绍

合集下载

分子模拟软件简介

分子模拟软件简介

3D分子图形显示工具 (RasMol and OpenRasMol)(免费)AMBER (分子力学力场模拟程序)autodock (分子对接软件)(免费)GROMACS (分子动力学软件)(免费)GULP (General Utility Lattice Program)(免费)NIH分子模拟中心的化学软件资源导航(Research Tools on the Web) X-PLOR (大分子X光晶体衍射、核磁共振NMR的3D结构解析)(免费)高通量筛选软件PowerMV (统计分析、分子显示、相似性搜索等)(免费)化合物活性预测程序PASS(部分免费)计算材料科学MathubC4:Cabrillo学院化学可视化项目以及相关软件(免费)Databases and Tools for 3-D Protein Structure Comparison and Alignment(三维蛋白质结构对比)(免费)Democritus (分子动力学原理演示软件)DPD应用软件cerius2(免费)EMSL Computational Results DataBase (CRDB)MARVIN'S PROGRAM (表面与界面模拟)(免费)XLOGP(计算有机小分子的脂水分配系数)(免费)量子化学软件中文网美国斯克利普斯研究院:金属蛋白质结构和设计项目(免费) /(免费)3D Molecular Designs (蛋白质及其他3D分子物理模型快速成型技术)3D-Dock Suite Incorporating FTDock, RPScore and MultiDock (3D分子对接)(免费)AMSOL (半经验量子化学计算)(免费)Amsterdam Density Functional (ADF, 第一原理电子结构计算) Bilbao晶体学服务器(免费)BOSS (蒙特卡罗模拟软件)CADPAC (剑桥量子化学计算软件)(免费)Car-Parrinello分子动力学(CPMD, ab-initio分子动力学计算软件)(免费)CHARMM (大分子分子力学模拟计算软件)(部分免费)Chem2Pac package (A computational Chemistry Integrator)(免费) ChemTK Lite (QSAR软件)(免费)Chemweb计算化学在线工具:GAMESS(免费)Clebsch-O-Matic (在线计算器)(免费)Collaborative Computational Projects (协同计算计划) COLUMBUS (量化从头计算分子电子结构程序集)(免费) CrystalMaker Software (晶体结构可视化软件)DL_POLY (分子动力学模拟软件)(免费)DockVision (分子对接程序)(部分免费)DPMTA (分子动力学并行模拟软件)(免费)Dr. Pablo Wessig 研究小组开发的计算化学软件(免费)eHiTS: Electronic High Throughput ScreeningEMSL Gaussian Basis Set Order Form(免费)GAMESS-UK (分子电子结构计算软件)GAMESS: The General Atomic and Molecular Electronic Structure System(免费)Genebrowser (生物技术、基因治疗资源导航)Glide (分子对接程序)GROMOS (通用分子动力学软件包)(部分免费)HyperChem (分子模拟)Interprobe Chemical Services (分子模型化软件)Jmol (分子可视化软件)(免费)List of Computationally Sick Species (ab initio计算出现问题的物质、方法)MacroModel (分子力学计算程序)MARDIGRAS和CORMA (弛豫矩阵分析)(免费)MCPRO (用于蛋白质和核酸的蒙特卡罗模拟软件)MDRANGE (分子动力学计算ion ranges)(免费)MDynaMix (分子动力学计算软件)(免费)MidasPlus (分子建模软件, 美国加利福尼亚大学旧金山分校计算机图形实验室开发)MOE(分子模拟应用环境、方法开发平台)MOLMOL (生物大分子3D结构分析和显示、NMR结构解析)(免费) MolPOV 2.0.8 (一个将PDB文件转为POV-Ray文件的软件)(免费) MOLPRO 量子化学软件包 (用量化从头方法计算分子电子结构)(免费) Mopac 2002 (通用半经验量子力学程序)NAMD (并行分子动力学计算软件)(免费)Norgwyn Montgomery (化学软件公司)NWChem (计算化学软件包)OpenEye (快速计算分子的静电性质、形状)ORAC (用于模拟溶剂化生物分子的分子动力学计算程序, 意大利佛罗伦萨大学)(免费)ORTEP-III (美国橡树岭国家实验室晶体结构可视化--热椭圆体绘图程序)(免费)OSIRIS Property Explorer (LogP, 溶解度、成药可能性预测)(免费) PAPA (计算粒状物料的三维并行分子动力学计算程序)(免费) PETRA (反应性参数预测,包括生成焓、键离解能等)(部分免费) PharmTree (3D药效团生成和化合物分类)Pipeline Pilot (药物发现集成平台)PMDS (并行分子动力学模板库)(免费)PreADMET (ADMET预测)Protein Domain Motion Analysis Software: DynDom (蛋白质分析软件)(免费)ProtoMol (分子动力学并行计算软件)(免费)PSI3量子化学软件包(量化从头计算)(免费)Q-Chem (量子化学计算软件包)SGI应用于化学、生物信息学的软件、硬件产品SIGMA (分子动力学相关软件)SimBioSys (药物设计软件SPROUT)SMILECAS 数据库 (描述分子结构、子结构和复合结构的线性编码系统)SURFNET (量子化学计算程序)(免费)Sweet (依据标准命名方法和分子顺序建立糖类三维模型)Swiss PDB Viewer (PDB蛋白质结构可视化软件)SYBYL/Base(分子模拟和药物发现平台)TINKER (分子设计软件)(免费)UCSF Chimera (可扩展的, 交互式分子图形程序)(免费)VAMP/VASP (采用从头计算量子力学的分子力学)(免费)VHMPT (螺旋膜蛋白拓扑结构显示与编辑程序)(免费)Virtual Molecular Dynamics Laboratory (分子动力学软件)(免费) voidoo(空腔探测软件)(免费)WAM: Web Antibody Modeling (抗体模型构建)(部分免费) WebMO (基于3W界面的计算化学软件包)(免费)并行分子动力学模拟软件DoD-TBMD(免费)大分子对接程序Hex(免费)大规模原子(分子)并行模拟器 LAMMPS(免费)单晶和粉末衍射合作计算项目开发的免费软件(CCP14)(免费)蛋白质分子动力学模拟软件:CONCOORD(免费)蛋白质模拟资源导航,美国橡树岭国家实验室ORNL分子的物理化学性质在线计算 (用在基于结构的药物设计, 可计算logP, PSA,等)(免费)化合物3D结构VRML文件的自动生成(免费)化学中的常用计算机软件与资源(免费)化学资源工具箱(免费)计算机模拟的分子运动图像集(DSMM)(免费)可下载的教学软件(伦敦大学玛丽女王学院化学系提供)(免费)量子化学网美国华盛顿州立大学化学系:无机化学教学资源美国加州大学圣地亚哥分校所开发的化学软件 (化学反应计算、分子建模和可视化)美国康奈尔大学理论中心计算生物服务单元提供的免费软件 (计算生物与化学方面)(免费)美国马里兰大学:生物技术研究所Gilson研究小组美国能源部Ames实验室:经典分子动力学软件AL_CMD(免费)免费远程计算:贵州大学GHPCC量子化学从头计算系统(免费)模拟蛋白质的并行分子动力学计算程序EGO(免费)牛津大学:抗癌药物分布式计算项目 Screensaver Lifesaver欧洲科学基金资助项目:分子模拟所面临的挑战 (Simu: Challenges in Molecular Simulations)生物大分子结构分析和确认系列软件(美国加州大学圣地亚哥分校大分子结构计算研究中心开发)(免费)牙买加西印度大学Mona分校化学系所开发的免费软件(免费)应用于双原子分子的数值Hartree-Fock程序(免费)原子轨道3维模拟演示。

分子模拟方法及模拟软件MaterialsStudio在高分子材料中的应用

分子模拟方法及模拟软件MaterialsStudio在高分子材料中的应用

分子模拟方法及模拟软件MaterialsStudio在高分子材料中的应用高分子材料是当今工业界和科学界中的一种重要材料,广泛应用于各个领域。

为了进一步了解高分子材料的性质和行为,探究人员接受了许多不同的方法进行探究。

其中,分子模拟方法是一种有效的工具,可用于猜测高分子材料的结构、动力学和性质。

二、分子模拟方法1. 分子动力学模拟分子动力学模拟是分子模拟方法中最常用的方法之一。

它通过模拟分子系统中原子之间的互相作用,通过求解牛顿方程来探究粒子在给定势场中的运动行为。

这种方法可以模拟高分子材料的力学性质、热力学性质和动态行为。

2. 蒙特卡洛模拟蒙特卡洛模拟是一种基于概率统计方法的模拟方法。

它通过随机生成分子的构象,计算系统的能量,然后依据一定的概率准则来决定是否接受这个构象。

通过大量的随机试验,蒙特卡洛模拟可以得到高分子材料的平衡态性质和相变行为。

三、MaterialsStudio软件介绍MaterialsStudio是由Accelrys公司(此刻是Biovia公司的一部分)开发的一款功能强大的分子模拟软件。

它提供了许多用于高分子材料模拟的工具和模块,包括分子动力学模拟、蒙特卡洛模拟、量子力学计算等。

通过MaterialsStudio软件,探究人员可以模拟高分子材料的结构、性质和行为。

四、MaterialsStudio在高分子材料中的应用1. 高分子材料的结构模拟MaterialsStudio软件可以进行高分子材料的结构模拟。

通过分子动力学模拟,探究人员可以了解高分子材料的构象分布、空间排布和互相作用。

通过蒙特卡洛模拟,探究人员可以得到高分子材料的稳定结构和相变行为。

这些模拟结果可以援助探究人员理解高分子材料的结构特征,指导高分子材料的设计和合成。

2. 高分子材料的热力学性质模拟MaterialsStudio软件可以进行高分子材料的热力学性质模拟。

通过分子动力学模拟,探究人员可以计算高分子材料的力学性质、热胀缩性和热导率等热力学性质。

常用分子生物学软件简介

常用分子生物学软件简介

常用分子生物学软件一、基因芯片:1、基因芯片综合分析软件。

ArrayVision 7.0一种功能强大的商业版基因芯片分析软件,不仅可以进行图像分析,还可以进行数据处理,方便protocol的管理功能强大,商业版正式版:6900美元。

Arraypro 4.0Media Cybernetics公司的产品,该公司的gelpro, imagepro一直以精确成为同类产品中的佼佼者,相信arraypro也不会差。

phoretix™Array Nonlinear Dynamics公司的基因片综合分析软件。

J-express挪威Bergen大学编写,是一个用JAVA语言写的应用程序,界面清晰漂亮,用来分析微矩阵(microarray)实验获得的基因表达数据,需要下载安装JAVA运行环境JRE1.2后(5.1M)后,才能运行。

2、基因芯片阅读图像分析软件ScanAlyze 2.44,斯坦福的基因芯片基因芯片阅读软件,进行微矩阵荧光图像分析,包括半自动定义格栅与像素点分析。

输出为分隔的文本格式,可很容易地转化为任何数据库。

3、基因芯片数据分析软件Cluster斯坦福的对大量微矩阵数据组进行各种簇(Cluster)分析与其它各种处理的软件。

SAMSignificance Analysis of Microarrays 的缩写,微矩阵显著性分析软件,EXCEL软件的插件,由Stanford大学编制。

4.基因芯片聚类图形显示TreeView 1.5斯坦福开发的用来显示Cluster软件分析的图形化结果。

现已和Cluster成为了基因芯片处理的标准软件。

FreeView是基于JAVA语言的系统树生成软件,接收Cluster生成的数据,比Treeview增强了某些功能。

5.基因芯片引物设计Array Designer 2.00DNA微矩阵(microarray)软件,批量设计DNA和寡核苷酸引物工具二、RNA二级结构。

RNA Structure 3.5RNA Sturcture 根据最小自由能原理,将Zuker的根据RNA一级序列预测RNA二级结构的算法在软件上实现。

份分子动力学模拟资源lammps+MS适合初学者

份分子动力学模拟资源lammps+MS适合初学者

完成安装
配置环境变量
下载LAMMPS和MS安装包 运行安装程序
选择安装选项
测试安装是否成功 验证安装是否成功
LAMMPS和MS配置参数
• LAMMPS配置参数: - 内存需求:根据模拟系统大小和精度要求进行配置 - 输入文件:包含系统参数、初始 构型等信息的文件 - 输出文件:模拟过程中的轨迹、能量等信息的输出文件 - 命令行参数:用于控制模拟过 程的各种参数
MS:Materials Studio,一款材料科学模拟软件,用于模拟材料的物理和化学性质
LAMMPS和MS的共同点:都可以进行分子动力学模拟,但LAMMPS更侧重于模拟分子和 原子的运动,而MS更侧重于模拟材料的物理和化学性质
LAMMPS和MS的区别:LAMMPS更适用于初学者,因为它的界面更简洁,操作更简 单,而MS则更适合有一定基础的用户,因为它的功能更丰富,可以模拟更复杂的材料 性质。
LAMMPS和MS应用领域
材料科学:模拟材 料微观结构,研究 材料性能
生物物理:模拟生 物大分子,研究蛋 白质折叠、DNA 复制等
化学物理:模拟化 学反应,研究化学 反应机理
纳米科学:模拟纳 米材料,研究纳米 材料的性质和应用
LAMMPS和MS安装与配置
LAMMPS和MS安装步骤ຫໍສະໝຸດ 解压安装包输入安装路径
• MS常用命令: - create:创建分子 - add:添加分子 - delete:删除分子 - move:移动分子
• - create:创建分子 • - add:添加分子 • - delete:删除分子 • - move:移动分子
• MS常用参数: - atom_style:原子类型 - bond_style:键类型 - angle_style:角类型 - dihedral_style:二面角类型 - improper_style:非平面角类型

分子模拟软件简介

分子模拟软件简介

分子模拟软件简介3D分子图形显示工具 (RasMol and OpenRasMol)(免费)AMBER (分子力学力场模拟程序)autodock (分子对接软件)(免费)GROMACS (分子动力学软件)(免费)GULP (General Utility Lattice Program)(免费)NIH分子模拟中心的化学软件资源导航(Research Tools on the Web) X-PLOR (大分子X光晶体衍射、核磁共振NMR的3D结构解析)(免费)高通量筛选软件PowerMV (统计分析、分子显示、相似性搜索等)(免费)化合物活性预测程序PASS(部分免费)计算材料科学MathubC4:Cabrillo学院化学可视化项目以及相关软件(免费)Databases and Tools for 3-D Protein Structure Comparison and Alignment(三维蛋白质结构对比)(免费)Democritus (分子动力学原理演示软件)DPD应用软件cerius2(免费)EMSL Computational Results DataBase (CRDB)MARVIN'S PROGRAM (表面与界面模拟)(免费)XLOGP(计算有机小分子的脂水分配系数)(免费)量子化学软件中文网美国斯克利普斯研究院:金属蛋白质结构和设计项目(免费) /doc/1f7136708.html,/(免费)3D Molecular Designs (蛋白质及其他3D分子物理模型快速成型技术)3D-Dock Suite Incorporating FTDock, RPScore and MultiDock (3D分子对接)(免费)AMSOL (半经验量子化学计算)(免费)Amsterdam Density Functional (ADF, 第一原理电子结构计算) Bilbao晶体学服务器(免费)BOSS (蒙特卡罗模拟软件)CADPAC (剑桥量子化学计算软件)(免费)Car-Parrinello分子动力学(CPMD, ab-initio分子动力学计算软件)(免费)CHARMM (大分子分子力学模拟计算软件)(部分免费)Chem2Pac package (A computational Chemistry Integrator)(免费) ChemTK Lite (QSAR软件)(免费)Chemweb计算化学在线工具:GAMESS(免费)Clebsch-O-Matic (在线计算器)(免费)Collaborative Computational Projects (协同计算计划) COLUMBUS (量化从头计算分子电子结构程序集)(免费) CrystalMaker Software (晶体结构可视化软件)DL_POLY (分子动力学模拟软件)(免费)DockVision (分子对接程序)(部分免费)DPMTA (分子动力学并行模拟软件)(免费)Dr. Pablo Wessig 研究小组开发的计算化学软件(免费)eHiTS: Electronic High Throughput ScreeningEMSL Gaussian Basis Set Order Form(免费)GAMESS-UK (分子电子结构计算软件)GAMESS: The General Atomic and Molecular Electronic Structure System(免费)Genebrowser (生物技术、基因治疗资源导航)Glide (分子对接程序)GROMOS (通用分子动力学软件包)(部分免费)HyperChem (分子模拟)Interprobe Chemical Services (分子模型化软件)Jmol (分子可视化软件)(免费)List of Computationally Sick Species (ab initio计算出现问题的物质、方法)MacroModel (分子力学计算程序)MARDIGRAS和CORMA (弛豫矩阵分析)(免费)MCPRO (用于蛋白质和核酸的蒙特卡罗模拟软件)MDRANGE (分子动力学计算ion ranges)(免费)MDynaMix (分子动力学计算软件)(免费)MidasPlus (分子建模软件, 美国加利福尼亚大学旧金山分校计算机图形实验室开发)MOE(分子模拟应用环境、方法开发平台)MOLMOL (生物大分子3D结构分析和显示、NMR结构解析)(免费) MolPOV 2.0.8 (一个将PDB文件转为POV-Ray文件的软件)(免费) MOLPRO 量子化学软件包(用量化从头方法计算分子电子结构)(免费) Mopac 2002 (通用半经验量子力学程序)NAMD (并行分子动力学计算软件)(免费)Norgwyn Montgomery (化学软件公司)NWChem (计算化学软件包)OpenEye (快速计算分子的静电性质、形状)ORAC (用于模拟溶剂化生物分子的分子动力学计算程序, 意大利佛罗伦萨大学)(免费)ORTEP-III (美国橡树岭国家实验室晶体结构可视化--热椭圆体绘图程序)(免费)OSIRIS Property Explorer (LogP, 溶解度、成药可能性预测)(免费) PAPA (计算粒状物料的三维并行分子动力学计算程序)(免费) PETRA (反应性参数预测,包括生成焓、键离解能等)(部分免费) PharmTree (3D药效团生成和化合物分类)Pipeline Pilot (药物发现集成平台)PMDS (并行分子动力学模板库)(免费)PreADMET (ADMET预测)Protein Domain Motion Analysis Software: DynDom (蛋白质分析软件)(免费)ProtoMol (分子动力学并行计算软件)(免费)PSI3量子化学软件包(量化从头计算)(免费)Q-Chem (量子化学计算软件包)SGI应用于化学、生物信息学的软件、硬件产品SIGMA (分子动力学相关软件)SimBioSys (药物设计软件SPROUT)SMILECAS 数据库 (描述分子结构、子结构和复合结构的线性编码系统)SURFNET (量子化学计算程序)(免费)Sweet (依据标准命名方法和分子顺序建立糖类三维模型)Swiss PDB Viewer (PDB蛋白质结构可视化软件)SYBYL/Base(分子模拟和药物发现平台)TINKER (分子设计软件)(免费)UCSF Chimera (可扩展的, 交互式分子图形程序)(免费)VAMP/VASP (采用从头计算量子力学的分子力学)(免费)VHMPT (螺旋膜蛋白拓扑结构显示与编辑程序)(免费)Virtual Molecular Dynamics Laboratory (分子动力学软件)(免费) voidoo(空腔探测软件)(免费)WAM: Web Antibody Modeling (抗体模型构建)(部分免费) WebMO (基于3W界面的计算化学软件包)(免费)并行分子动力学模拟软件DoD-TBMD(免费)大分子对接程序Hex(免费)大规模原子(分子)并行模拟器 LAMMPS(免费)单晶和粉末衍射合作计算项目开发的免费软件(CCP14)(免费)蛋白质分子动力学模拟软件:CONCOORD(免费)蛋白质模拟资源导航,美国橡树岭国家实验室ORNL分子的物理化学性质在线计算(用在基于结构的药物设计, 可计算logP, PSA,等)(免费)化合物3D结构VRML文件的自动生成(免费)化学中的常用计算机软件与资源(免费)化学资源工具箱(免费)计算机模拟的分子运动图像集(DSMM)(免费)可下载的教学软件(伦敦大学玛丽女王学院化学系提供)(免费)量子化学网美国华盛顿州立大学化学系:无机化学教学资源美国加州大学圣地亚哥分校所开发的化学软件(化学反应计算、分子建模和可视化)美国康奈尔大学理论中心计算生物服务单元提供的免费软件(计算生物与化学方面)(免费)美国马里兰大学:生物技术研究所Gilson研究小组美国能源部Ames实验室:经典分子动力学软件AL_CMD(免费) 免费远程计算:贵州大学GHPCC量子化学从头计算系统(免费)模拟蛋白质的并行分子动力学计算程序EGO(免费)牛津大学:抗癌药物分布式计算项目 Screensaver Lifesaver欧洲科学基金资助项目:分子模拟所面临的挑战(Simu: Challenges in Molecular Simulations)生物大分子结构分析和确认系列软件(美国加州大学圣地亚哥分校大分子结构计算研究中心开发)(免费)牙买加西印度大学Mona分校化学系所开发的免费软件(免费)应用于双原子分子的数值Hartree-Fock程序(免费)原子轨道3维模拟演示。

常用分子生物学软件(二)2024

常用分子生物学软件(二)2024

常用分子生物学软件(二)引言概述:随着分子生物学研究的不断深入,分析和处理分子生物学数据的需求日益增长。

为了满足这一需求,许多常用的分子生物学软件被广泛应用于实验室和研究机构中。

本文将介绍一些常用的分子生物学软件,以帮助研究人员更好地理解和应用这些工具进行数据分析和实验设计。

正文:1. 序列分析软件1.1 BLAST:用于快速比对蛋白质或核酸序列,帮助确认其他物种中是否存在与查询序列相似的序列。

1.2 ClustalW:用于多序列比对分析,可以对多个序列进行比较,并生成比对结果。

2. 基因表达和调控软件2.1 DESeq2:用于差异表达分析,可以识别和分析基因在不同样本或条件下的表达差异。

2.2 MEME:用于寻找和分析DNA、RNA或蛋白质序列中的共同模otif,帮助识别某些转录因子的结合位点。

3. 蛋白质结构预测软件3.1 SWISS-MODEL:基于比对分析和模板结构预测,可以预测目标蛋白质的三维结构。

3.2 Phyre2:利用比对、结构推理和模板模拟方法,用于蛋白质序列到结构的预测。

4. 分子模拟软件4.1 GROMACS:用于分子动力学模拟的软件套件,可以模拟蛋白质、核酸和膜蛋白等生物分子的运动和相互作用情况。

4.2 AMBER:常用的分子模拟软件,用于模拟和分析生物大分子的结构、动力学和能量。

5. 生物网络分析软件5.1 Cytoscape:用于构建和分析复杂网络的开源软件平台,尤其适用于生物学领域中的生物网络分析。

5.2 STRING:用于生物网络分析和预测蛋白质相互作用的在线工具,可以帮助解析基因或蛋白质之间的关系网络。

总结:本文介绍了常用的分子生物学软件,包括序列分析、基因表达和调控、蛋白质结构预测、分子模拟和生物网络分析等方面的工具。

这些软件的使用可以帮助研究人员更好地理解、分析和解释分子生物学数据,促进科学研究的进展和创新。

分子生物学实验中的分析软件使用方法介绍

分子生物学实验中的分析软件使用方法介绍

分子生物学实验中的分析软件使用方法介绍随着科技的发展和进步,分子生物学实验的数据量不断增加,对于这些大量的数据进行分析成为了科研工作者不可或缺的一部分。

为了更好地处理和解读这些数据,科研人员们使用各种分析软件来辅助他们的研究工作。

本文将介绍一些常用的分析软件及其使用方法。

一、基因序列分析软件基因序列分析软件是分子生物学实验中最常用的软件之一,它们用于分析DNA或RNA序列以及蛋白质序列。

其中,NCBI Blast是一种非常常用的基因序列比对软件,它可以通过将待比对的序列与已知的序列数据库进行比对,从而确定序列的相关性和相似性。

使用NCBI Blast,我们可以快速找到与我们研究对象相关的序列信息。

二、基因表达分析软件基因表达分析软件用于分析基因在不同组织或条件下的表达水平,以及基因调控网络等。

在这方面,R语言是一种非常强大的工具。

通过使用R语言中的各种包和函数,我们可以对基因表达数据进行聚类分析、差异表达分析、通路富集分析等。

同时,R语言还提供了丰富的数据可视化功能,可以帮助我们更好地展示和解读实验结果。

三、蛋白质结构分析软件蛋白质结构分析软件主要用于预测蛋白质的三维结构以及模拟蛋白质的动力学行为。

其中,Swiss-PdbViewer是一种常用的蛋白质结构可视化软件,它可以帮助我们观察和分析蛋白质的结构特征。

而GROMACS则是一种常用的分子动力学模拟软件,它可以模拟蛋白质在不同环境下的运动轨迹,帮助我们理解蛋白质的功能和机制。

四、基因组学分析软件基因组学分析软件主要用于处理和分析整个基因组的数据,包括基因组序列、基因组注释以及基因组变异等。

在这方面,Ensembl是一种非常常用的基因组分析软件。

它提供了大量的基因组数据和工具,可以帮助我们进行基因组注释、基因组比对以及基因组变异的分析。

五、细胞图像分析软件细胞图像分析软件用于分析和处理细胞图像数据,帮助我们了解细胞的形态和功能。

其中,ImageJ是一种非常流行的细胞图像分析软件,它提供了丰富的图像处理和分析工具,可以帮助我们进行细胞计数、细胞形态分析以及细胞追踪等。

生命科学中常用的软件及其应用

生命科学中常用的软件及其应用

生命科学中常用的软件及其应用生命科学是一个涉及多个学科交叉的领域,其中运用到的软件非常丰富。

这些软件可以帮助生命科学研究人员完成从基因组测序到蛋白质结构分析的各种复杂任务。

在这篇文章中,我们将介绍一些生命科学中常用的软件及其应用,帮助读者更好地了解这个领域。

1. BLASTBLAST(基本局部序列比对工具)是基因组测序领域中最常用的软件之一。

它可以在数据库中进行序列比对,并根据相似性评分进行排序和过滤。

BLAST的应用非常广泛,包括在基因组测序和蛋白质结构分析中用于序列比对,DNA和蛋白质序列注释,以及进化分析等。

2. CLC Genomics WorkbenchCLC Genomics Workbench是一个功能强大的基因组分析软件,可以用于基因组测序和生物信息学分析。

它可以处理各种不同类型的数据,包括RNA测序数据、DNA测序数据和蛋白质序列数据。

使用该软件,科学家可以进行基因组组装、基因表达分析、SNP检测、CNV分析等多种复杂的分析任务。

3. PyMOLPyMOL是一个用于分子可视化和分析的软件。

它可以用于可视化蛋白质、DNA和RNA结构,以及与其他分子的相互作用。

在生物学研究中,PyMOL被广泛用于研究蛋白质结构和功能。

化学公式、分子等多种形式,都能够被轻松制作出来。

4. RR是一个免费的数据分析软件,主要用于统计分析、数据可视化和预测模型的建立。

在生命科学中,R被广泛用于基因表达分析、蛋白质结构预测、生存分析等多个领域。

它是生命科学研究者进行大规模数据分析的首选工具之一。

5. CytoscapeCytoscape是一款网络分析软件,用于研究生物分子间的相互作用,例如蛋白质-蛋白质相互作用,基因调控网络等。

Cytoscape具有丰富的图形界面,可以使用各种插件来进行网络建模、可视化和分析。

6. HMMERHMMER是用于进行隐马尔可夫模型(HMM)建模和分析的工具软件。

在生命科学领域,HMMER被用于进行蛋白质序列比对和蛋白质家族分类。

大学化学常用软件知识点

大学化学常用软件知识点

大学化学常用软件知识点在大学化学学习过程中,常用软件是帮助我们理解和应用化学知识的重要工具。

本文将介绍一些大学化学常用软件的知识点,帮助学生更好地利用这些软件进行学习和研究。

1.化学绘图软件化学绘图软件是化学学习和研究中必不可少的工具。

它允许我们创建和编辑分子结构、反应机制和催化剂等化学实体。

常用的化学绘图软件包括ChemDraw、ChemSketch和Avogadro等。

这些软件提供了丰富的功能,可以帮助我们可视化和分析化学结构,从而更好地理解和解决化学问题。

2.分子模拟软件分子模拟软件是通过计算机模拟分子的运动和相互作用来研究和预测化学现象和性质的工具。

它可以模拟分子结构、能量、物理性质和化学反应等各个方面的信息。

常用的分子模拟软件包括Gaussian、GROMACS和LAMMPS等。

这些软件可以帮助我们在计算机上进行复杂的化学实验和模拟,从而更好地理解和预测化学现象。

3.光谱分析软件光谱分析软件是用于分析和解释光谱数据的工具。

它可以帮助我们处理和解释各种光谱数据,如红外光谱、紫外光谱和核磁共振光谱等。

常用的光谱分析软件包括Origin、Matlab和SpectraGryph等。

这些软件提供了强大的数据处理和谱图绘制功能,可以帮助我们更好地观察和分析光谱数据,从而得出准确的结论。

4.化学数据库软件化学数据库软件是用于存储和检索化学信息的工具。

它可以包含化合物的物化性质、反应条件和文献信息等。

常用的化学数据库软件包括SciFinder、Reaxys和ChemSpider等。

这些软件提供了大量的化学信息和文献资源,可以帮助我们快速查找和获取化学数据和文献,从而支持我们的学习和研究工作。

5.数据处理和统计软件数据处理和统计软件是用于处理和分析化学数据的工具。

它可以帮助我们进行数据的统计、图表绘制和数据拟合等。

常用的数据处理和统计软件包括Excel、Origin和R等。

这些软件提供了丰富的数据处理和统计分析功能,可以帮助我们更好地理解和解释化学数据,从而得出科学和准确的结论。

分子动力学模拟软件

分子动力学模拟软件

分子动力学模拟软件概述分子动力学模拟是一种重要的计算物理方法,用于研究原子和分子在宏观尺度下的运动行为。

为了实现这种模拟,研究者们开发了许多分子动力学模拟软件。

本文将介绍几种常用的分子动力学模拟软件,包括LAMMPS、GROMACS和NAMD。

LAMMPSLAMMPS,全称为Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator,是一个开源的粒子模拟软件包。

它是一种经典的分子动力学模拟软件,可以模拟包括原子、分子和一些粒子模型在内的多种体系。

LAMMPS支持多种计算模式,包括分子动力学、蒙特卡洛模拟以及分子构象搜索等。

它具有高性能和可扩展性,可以在单机上运行,也可以部署在超级计算机集群上。

LAMMPS提供了丰富的功能和灵活的参数设置,支持从不同的输入文件读取模拟系统的初始信息。

它还内置了许多常用的力场和模拟算法,如势场计算、周期性边界条件等。

除此之外,LAMMPS还提供了丰富的输出选项和分析工具,可以对模拟结果进行后处理和可视化分析。

GROMACSGROMACS是一种用于生物分子动力学模拟的软件套件。

它具有高性能和可扩展性,特别适用于模拟大规模的生物系统,如蛋白质、核酸等。

GROMACS采用高效的并行计算算法,可以利用多核处理器和GPU进行加速计算。

GROMACS提供了丰富的模拟功能和工具,包括能量最小化、均衡化、动态模拟等。

它内置了多种力场和模拟算法,支持多种模拟选项,如周期性边界条件、隐式溶剂模型等。

此外,GROMACS还提供了灵活的参数设置和输出选项,方便用户进行模拟控制和结果分析。

NAMDNAMD是一种用于生物分子动力学模拟的软件。

与GROMACS类似,NAMD也专注于生物分子的模拟,特别适合模拟大规模的生物系统。

NAMD采用并行计算算法,可以利用多核处理器和GPU加速模拟。

NAMD具有高效的模拟引擎和丰富的模拟功能,支持多种力场和模拟算法。

计算化学的软件工具和数据资源

计算化学的软件工具和数据资源

计算化学的软件工具和数据资源计算化学是一种基于计算机科学的化学研究方法,它利用计算机模拟来预测化学物质的物理化学性质和反应机理。

随着计算机科学和化学研究的迅速发展,计算化学的应用已经得到广泛的推广和应用。

为了更加有效地使用计算化学方法,研究人员需要掌握一些计算化学的软件工具和数据资源,让我们一起来看看这些有用的工具和资源。

1. 分子模拟软件分子模拟软件是计算化学研究的核心工具。

它可以用来模拟分子的运动和反应,预测分子的结构、能量和性质。

常用的分子模拟软件有Gromacs、Amber、LAMMPS、CHARMM等。

这些软件通常需要一定的计算机编程技能,但是它们提供了很强的自由度和控制力,可以满足不同研究需求的要求,同时也是训练计算化学研究人员的基本技能。

2. 密度泛函理论软件密度泛函理论(DFT)是一种计算电子结构的方法,它可以用来预测分子的几何构型、电子能级和电荷分布等。

常用的DFT软件有Gaussian、VASP、Quantum ESPRESSO等。

这些软件通常需要一定的物理、数学和计算机科学知识,但是它们提供了很强的准确性和可靠性,可以用来研究很多重要的化学问题。

3. 虚拟筛选软件虚拟筛选软件是用来寻找化学药物和分子杂交物的软件工具。

它利用基于计算机的分子模拟和化学信息检索技术,可以从大规模化学库中筛选出具有特定生物活性的化合物。

常用的虚拟筛选软件有Autodock、Vina、Glide等。

这些软件允许研究人员进行高通量筛选和分子设计,可以大大提高化学药物和分子杂交物的研发速度和成功率。

除了这些软件工具之外,计算化学研究人员还需要掌握一些数据资源,这些数据资源可以用来支持计算化学研究的可靠性和准确性。

4. 化合物数据库和手册化合物数据库和手册是计算化学研究人员必备的资源之一。

它们收集了大量的化学结构、性质和反应信息,包括分子式、结构式、物理化学性质、毒性信息、化学反应机理等。

常用的化合物数据库和手册有Beilstein、PubChem、ChemSpider、EPA等。

常用分子生物学软件简介

常用分子生物学软件简介

常用分子生物学软件一、基因芯片:1、基因芯片综合分析软件。

ArrayVision 7.0一种功能强大的商业版基因芯片分析软件,不仅可以进行图像分析,还可以进行数据处理,方便protocol的管理功能强大,商业版正式版:6900美元。

Arraypro 4.0Media Cybernetics公司的产品,该公司的gelpro, imagepro一直以精确成为同类产品中的佼佼者,相信arraypro也不会差。

phoretix™Array Nonlinear Dynamics公司的基因片综合分析软件。

J-express挪威Bergen大学编写,是一个用JAVA语言写的应用程序,界面清晰漂亮,用来分析微矩阵(microarray)实验获得的基因表达数据,需要下载安装JAVA运行环境JRE1.2后(5.1M)后,才能运行。

2、基因芯片阅读图像分析软件ScanAlyze 2.44,斯坦福的基因芯片基因芯片阅读软件,进行微矩阵荧光图像分析,包括半自动定义格栅与像素点分析。

输出为分隔的文本格式,可很容易地转化为任何数据库。

3、基因芯片数据分析软件Cluster斯坦福的对大量微矩阵数据组进行各种簇(Cluster)分析与其它各种处理的软件。

SAMSignificance Analysis of Microarrays 的缩写,微矩阵显著性分析软件,EXCEL软件的插件,由Stanford大学编制。

4.基因芯片聚类图形显示TreeView 1.5斯坦福开发的用来显示Cluster软件分析的图形化结果。

现已和Cluster成为了基因芯片处理的标准软件。

FreeView是基于JAVA语言的系统树生成软件,接收Cluster生成的数据,比Treeview增强了某些功能。

5.基因芯片引物设计Array Designer 2.00DNA微矩阵(microarray)软件,批量设计DNA和寡核苷酸引物工具二、RNA二级结构。

RNA Structure 3.5RNA Sturcture 根据最小自由能原理,将Zuker的根据RNA一级序列预测RNA二级结构的算法在软件上实现。

ms中分子旋转固定角度

ms中分子旋转固定角度

ms中分子旋转固定角度
在分子模拟或分子动力学仿真等科学领域,如果你想要在MS (Mass Spectrometry,质谱)中模拟分子的旋转,通常需要使用专业的分子模拟软件,例如VMD、GROMACS、LAMMPS等。

MS本身通常用于研究分子的质量和结构,而不太直接用于模拟分子的动力学。

以下是一些常见分子模拟软件的简单说明:
1.VMD (Visual Molecular Dynamics):
•VMD是一种用于分子动力学模拟分析的软件。

•通过设置初始结构和仿真参数,可以模拟分子的运动,包括旋转。

•提供了丰富的图形界面和命令行工具。

2.GROMACS:
•GROMACS是一个用于分子动力学模拟的开源软件包。

•通过GROMACS,你可以定义分子系统的初始结构、仿真条件和运动参数。

•可以通过修改输入文件来实现分子的旋转等操作。

MMPS:
•LAMMPS是一款用于大规模原子/分子模拟的分子动力学软件。

•通过LAMMPS的输入脚本,你可以定义分子的初始状态和仿真参数。

•可以使用适当的命令来控制分子的运动,包括旋转。

在这些软件中,你需要编辑输入文件或脚本,设置分子的初始构型、仿真条件以及旋转的参数。

具体的步骤和语法会根据使用的软件而有所不同。

如果你在特定的分子模拟软件中遇到了具体问题,可以查阅相应的文档或用户手册以获取详细的帮助。

(完整版)三种常用分子模拟软件介绍

(完整版)三种常用分子模拟软件介绍

三种常用分子模拟软件介绍一、NAMDNAMD(NAnoscale Molecular Dynamics)是用于在大规模并行计算机上快速模拟大分子体系的并行分子动力学代码。

NAMD用经验力场,如Amber,CHARMM和Dreiding,通过数值求解运动方程计算原子轨迹。

1. 软件所能模拟的体系的尺度,如微观,介观或跨尺度等微观。

是众多md 软件中并行处理最好的,可以支持几千个cpu 运算。

在单机上速度也很快。

模拟体系常为为10,000-1,000,000 个原子。

2. 软件所属的类型,如MD,DPD,DFT,MC,量化,或交叉等全原子md,有文献上也用它做过cgmd。

3. 软件能研究的相关领域,使用者的背景最好是?使用的力场有charmm,x-plor,amber 等,适合模拟蛋白质,核酸,细胞膜等体系。

也可进行团簇和CNT 系统的模拟软件原理经典,操作简单。

但需要对体系的性质足够了解。

4. 软件中主要涉及的理论方法范畴经典的md,以及用多种方法计算自由能和SMD模拟。

数据分析时候一般很少涉及复杂的热力学和统计热力学的原理,但知道一些最好。

5.软件主要包含的处理工具namd 是计算部分,本身不能建模和数据分析(unix 的哲学kiss)。

但vmd 同namd 系出同门,已同namd 实现无逢链接。

vmd 的tcl 脚本一定要搞懂,别的就不多介绍了。

[2]6.与此软件密切相关的软件vmd,及其他数据统计分析软件(excel,OOo-calc 等足够了)NAMD在window环境下的编译安装1.下载NAMD_2.7b2_Win322.解压到任意目录下(建议最好直接是C:或D:下)3.添加windows的环境变量:右键单击我的电脑----属性-----高级-----环境变量(在右下角)-----在系统的Path变量里添加你NAMD所在文件夹,比如我的%SystemRoot%\system32;%SystemRoot%;%SystemRoot%\Syste m32\Wbem;C:\ProgramFiles\CommonFiles\ThunderNetwork\KanKan \Codecs; C:\NAMD_2.7b2_Win32注意:添加的变量名称要和文件夹得名称一致(如果文件夹得名称你改为namd,那么变量名称为C:NAMD)4.namd2.7需要后面跟conf 文件才可以正确运行,并且要在conf 文件所在目录执行命令。

理论化学5-附加常用软件

理论化学5-附加常用软件

Mopac
Mopac是著名的半经验量子化学计算程序,
G子模拟公司出品的软件Weblab ViewPro的简化版,免费推出, 但功能也十 分强大。可读取PDB格式及其他数种格式的 分子文件,易于操作,性能不差于RasMol,值 , , RasMol, 得一试。
RasMol
RasMol是读取PDB格式文件显示生物大分子三维结构图像 的软件。本程序读入分子坐标文件,在屏幕上按各种配色方 案和分子显示模型交互显示分子。现在分子的显示模型有点 线模式、棍棒模式、球体模式、球棍模式、成带模式、网带 模式、板带模式,原子标记和点状表面模式。可以通过在命 令行键入命令来获得最佳显示效果.RasMol是世界上最通用 的图像显示软件,工作系统的要求很低,应用很广,可由 Unix,Windows及Macintosh平台支持运行。在PC和Mac 机中RasMol程序旋转分子的速度比MAGE程序要快,也比 Unix工作站的分子旋转速度要快。 2.7.1版本与以前的相 比较有以下改动: 1.在点线模式和棍棒模式显示时自动标 记非成键原子 2.使用成比例字体大小。 3.自动检测PDB vs. CIF、mmCIF数据。 4.更详细的用户手册和帮助文件 5.报告坐标
常用分子模拟软件简介
PCModel
Chem3D
HyperChem
Alchemy2000
Alchemy2000 ver 1.0是一个专业的化学小 分子、大分子与生物学大分子的三维结构计算和预 测软件。它和Chem 3D采用了不同的算法,主要 是高斯函数的大量使用,应该说它比Chem 3D要 更准确,但实际使用,两者各有千秋。推荐使用。 使用方法:下载完文件后,打开,默认路径为 C:\AL2000。操作平台为win3.x, 必须有EXCEL 5.0, 如果是win 95, 98的话,一定要有EXCEL97, 否则它的一些计算结果无法正常显示和运行。

高二化学教学工具推荐利用化学模拟软件提升学习效果

高二化学教学工具推荐利用化学模拟软件提升学习效果

高二化学教学工具推荐利用化学模拟软件提升学习效果高二化学教学工具推荐:利用化学模拟软件提升学习效果在当今信息技术高度发达的时代,学习化学已不再局限于传统的纸质教材和实验室实践,而是借助各种教学工具更高效地进行。

其中,化学模拟软件作为一种重要的辅助教学工具,为高二化学学习提供了巨大的便利。

本文将从提升学习效果的角度,推荐几款优秀的化学模拟软件,并探讨其在高二化学教学中的应用价值。

一、ChemDrawChemDraw是基于化学结构绘制和分析的专业化学软件,具有直观、简便的特点。

它可以帮助学生准确地绘制有机化学结构,实时验证分子式和结构的正确性,并通过高级人工智能算法分析反应机制。

高二化学学习中,ChemDraw能够培养学生的空间想象力和逻辑思维能力,提升他们在有机化学领域的理解能力。

二、GaussianGaussian是一款著名的计算化学软件,主要用于计算分子结构、反应机理和性质等方面。

通过Gaussian,高二化学学生能够模拟和分析化学反应过程,研究分子的能量、构型和振动等性质。

这种计算化学软件的使用,不仅拓宽了学生对化学的认识,还培养了他们从实验室到计算机的思维方式,提高了解决问题的能力。

三、Molecular WorkbenchMolecular Workbench是一款针对分子动力学的模拟软件,可以模拟和观察分子级别的物质行为。

通过简单的拖拽和设定参数,高二化学学生可以模拟溶液的浓度、温度等变化对反应速率的影响,帮助学生理解化学动力学原理。

此外,Molecular Workbench还提供了一系列互动实验和模型,让学生通过实践的方式理解化学的抽象概念。

四、Virtual ChemLabVirtual ChemLab是一套虚拟实验室软件,可以模拟真实实验的大部分过程和结果。

高二化学学生可以在虚拟实验室中进行多种实验,如酸碱滴定、气体容器气体动力学等。

这种虚拟实验室的应用,不仅提供了更安全、更经济的实验环境,还培养了学生的实验设计和数据处理能力,加强了他们对实验原理和技术的理解。

常用分子生物学软件(一)2024

常用分子生物学软件(一)2024

常用分子生物学软件(一)引言概述:分子生物学软件在当今生物学研究中发挥着重要的作用。

它们以其功能强大和易用性而受到科研人员的青睐。

本文将介绍常用的分子生物学软件,并对它们的主要功能和特点进行详细说明。

正文:一、序列分析软件1. 序列比对软件- BLAST: 用于快速比对蛋白质或核酸序列与已知数据库中的相似序列。

- ClustalW: 对多个序列进行比对,并生成多序列比对结果。

2. DNA/RNA序列分析软件- Primer3: 用于设计引物序列。

- M-fold: 对RNA序列进行二级结构预测。

3. 蛋白质序列分析软件- GRAVY: 计算蛋白质氨基酸序列的相对水溶性。

- ProtParam: 提供氨基酸序列的各种生化性质分析。

4. 基因表达软件- ExPASy Translate: 用于将DNA序列翻译成蛋白质序列。

- Primer-BLAST: 用于设计引物并进行特异性检验。

5. 组学数据分析软件- Galaxy: 提供了一个高度集成的平台,用于处理和分析基因组学数据。

- Cytoscape: 用于可视化和分析分子和基因网络。

二、结构生物学软件1. 分子建模软件- Swiss-PdbViewer: 用于分子可视化和蛋白质模型构建。

- Autodock: 用于模拟蛋白质与小分子之间的相互作用。

2. 蛋白质结构预测软件- Rosetta: 提供了一种高效精确的蛋白质结构预测方法。

- I-TASSER: 通过蛋白质比对和拓扑结构模板识别,预测蛋白质三维结构。

3. 蛋白质结构比对软件- Dali: 用于比对两个或多个蛋白质结构,分析它们之间的结构和功能相似性。

- TM-align: 使用局部结构比对算法,对两个蛋白质的结构进行全局比对。

4. 蛋白质模拟软件- GROMACS: 用于分子动力学模拟和能量最小化。

- NAMD: 适用于分子动力学和分子模拟的高性能软件。

5. 蛋白质结构可视化软件- PyMOL: 用于可视化和分析蛋白质结构。

常用生物软件大汇总

常用生物软件大汇总

常用生物软件大汇总生物软件是指由计算机技术应用于生物学研究的软件工具。

随着生物学研究的深入,生物软件层出不穷,涵盖了生物信息学、分子建模、基因组学、蛋白质研究、系统生物学等多个领域。

下面是一份常用生物软件的大汇总。

1.生物信息学软件:-BLAST:用于比对核酸或蛋白质序列的工具,常用于序列相似性分析和序列注释。

- ClustalW:用于多序列比对的软件,可以研究序列间的保守性和变异性。

-MEGA:用于分子进化分析的软件,可以构建进化树和进行序列比对。

-EMBOSS:一个开源的生物信息学软件套件,提供了一系列分析工具,如序列比对、序列注释、基因预测等。

-GROMACS:广泛应用于分子动力学模拟的软件,用于研究蛋白质和其他生物大分子的结构和动力学性质。

2.基因组学软件:- UCSC Genome Browser:用于浏览和分析基因组数据的工具,提供了丰富的基因组注释信息和功能预测。

- Ensembl:一个集成了多个物种基因组数据和功能注释的数据库,针对多物种基因组比对和注释提供了丰富的工具。

- TopHat和Cufflinks:用于RNA-Seq数据分析的工具,可以进行基因表达量估计和剪接变异分析。

- NCBI GenBank和EMBL:两个常用的基因序列数据库,包含了大量基因组和蛋白质序列数据。

3.蛋白质研究软件:-PyMOL:一个用于可视化蛋白质结构的工具,可以进行蛋白质结构的可视化、分析和交互式操作。

- Rosetta:用于蛋白质结构预测和蛋白质折叠研究的软件,可以通过模拟和优化预测蛋白质的三维结构。

- Swiss-model:一个用于模拟蛋白质结构的工具,可以根据已知的蛋白质结构进行模拟和预测。

-PDB:以蛋白质结构为基础的数据库,提供了大量已知的蛋白质结构数据。

4.系统生物学软件:- Cytoscape:用于生物网络分析的工具,可以可视化和分析蛋白质-蛋白质相互作用网络、基因调控网络等。

-MATLAB和R:两个常用的统计和计算工具,可以用于生物网络建模、模拟和数据分析。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

三种常用分子模拟软件介绍一、NAMDNAMD(NAnoscale Molecular Dynamics)是用于在大规模并行计算机上快速模拟大分子体系的并行分子动力学代码。

NAMD用经验力场,如Amber,CHARMM和Dreiding,通过数值求解运动方程计算原子轨迹。

1. 软件所能模拟的体系的尺度,如微观,介观或跨尺度等微观。

是众多md 软件中并行处理最好的,可以支持几千个cpu 运算。

在单机上速度也很快。

模拟体系常为为10,000-1,000,000 个原子。

2. 软件所属的类型,如MD,DPD,DFT,MC,量化,或交叉等全原子md,有文献上也用它做过cgmd。

3. 软件能研究的相关领域,使用者的背景最好是?使用的力场有charmm,x-plor,amber 等,适合模拟蛋白质,核酸,细胞膜等体系。

也可进行团簇和CNT 系统的模拟软件原理经典,操作简单。

但需要对体系的性质足够了解。

4. 软件中主要涉及的理论方法范畴经典的md,以及用多种方法计算自由能和SMD模拟。

数据分析时候一般很少涉及复杂的热力学和统计热力学的原理,但知道一些最好。

5.软件主要包含的处理工具namd 是计算部分,本身不能建模和数据分析(unix 的哲学kiss)。

但vmd 同namd 系出同门,已同namd 实现无逢链接。

vmd 的tcl 脚本一定要搞懂,别的就不多介绍了。

[2]6.与此软件密切相关的软件vmd,及其他数据统计分析软件(excel,OOo-calc 等足够了)NAMD在window环境下的编译安装1.下载NAMD_2.7b2_Win322.解压到任意目录下(建议最好直接是C:或D:下)3.添加windows的环境变量:右键单击我的电脑----属性-----高级-----环境变量(在右下角)-----在系统的Path变量里添加你NAMD所在文件夹,比如我的%SystemRoot%\system32;%SystemRoot%;%SystemRoot%\Syste m32\Wbem;C:\ProgramFiles\CommonFiles\ThunderNetwork\KanKan \Codecs; C:\NAMD_2.7b2_Win32注意:添加的变量名称要和文件夹得名称一致(如果文件夹得名称你改为namd,那么变量名称为C:NAMD)4.namd2.7需要后面跟conf 文件才可以正确运行,并且要在conf 文件所在目录执行命令。

如:我的命令窗口显示C:\Documents and Settings\HP> 因此我的conf文件要放在C:\Documents andSettings\HP 这个文件夹下,然后执行命令C:\Documents and Settings\HP> C:\NAMD_2.7b2_Win32\namd2 da.conf 即可。

二、GROMACSGROMACS是用于研究生物分子体系的分子动力学程序包。

它可以用分子动力学、随机动力学或者路径积分方法模拟溶液或晶体中的任意分子,进行分子能量的最小化,分析构象等。

它的模拟程序包包含GROMACS力场(蛋白质、核苷酸、糖等),研究的范围可以包括玻璃和液晶、到聚合物、晶体和生物分子溶液。

GROMACS是一个功能强大的分子动力学的模拟软件,其在模拟大量分子系统的牛顿运动方面具有极大的优势。

GROMACS支持几乎所有当前流行的分子模拟软件的算法,而且与同类软件相比,它还具有一些特有的优势:(1) GROMACS进行了大量的算法的优化,使其计算功能更强大。

例如:在计算矩阵的逆时,算法的内循环会根据自身系统的特点自动选择由C语言或Fortran来编译。

GROMACS中对Altivec loops的计算,无论是在Linux还是MacOSX.系统上,它都要比其它软件快3-10倍,而且GROMACS提高计算速度的同时也保证了计算精度。

(2) GROMACS具有友好的用户界面,拓扑文件和参数文件都以文档的形式给出。

在程序运行过程中,并不用输入脚本注释语言。

所有GROMACS的操作都是通过简单的命令行操作进行的。

而且运行的过程是分步的,随时可以检查模拟的正确性和可行性,可以减少时间上的浪费。

(3) GRMACS操作简单,功能丰富,而且对于初学者来说易于上手。

而且可以通过详细的免费使用手册,用户可以得到更多的信息。

(4) 在模拟运行的过程中,GROMACS会不断报告用户程序的运算速度和进程。

(5) GROMACS具有良好的兼容性。

输入文件和输出的轨迹文件的格式都是独立于硬件的。

(6) GROMACS能通过二进制文件来写入坐标,这样就提供了一个压缩性很强的轨迹数据存储方法,压缩方式的精度可以由用户来选择。

(7) GROMACS还为轨迹分析提供了大量的辅助工具,用户不必再为常规分析编写任何程序。

GROMACS还提供了轨迹的可视程序,而且许多可视化工具都可以显示。

(8) GROMACS允许并行运算,使用标准的MPI通讯。

(9) GROMACS程序包中包括各种常见的蛋白质和核酸的拓扑结构。

包括20种标准的氨基酸以及其变异体,4种核苷和4种脱氧核苷,以及糖类和脂类。

GROMACS的运行过程,主要由一系列的文件和命令组成。

GROMACS一般的模拟过程可以分成以下三个阶段:(1) 前处理过程:生成模拟对象的坐标文件、拓扑结构文件以及平衡参数及其外力作用参数等文件。

(2) 模拟过程:首先要对系统进行能量最小化,避免结构的不合理而在模拟中出现错误;然后是对系统升温过程,先给系统的各个原子以Boltzmen分布初速度,再模拟较短的时间以达到初步的平衡;最后进行真正的分子动力学模拟,即平衡过程。

此过程一般时间步长为1fs,运行时间在ns量级,以保证模拟系统尽可能找到势能的最低点。

当然,对于其他的操作,如施加外力(模拟AFM加力)需要在平衡之后进行。

在MD模拟的过程中,用户可以运用配套的可视化软件,如VMD等随时观测模拟的过程及系统的状态。

(3) 后处理过程:MD模拟结束后,GROMACS会产生一系列文件,如.pdo文件(受力分析文件)、.trr文件(模拟过程结果文件)、.edr文件(能量文件)等。

同时,GROMACS本身还提供了多种分析程序,可以对这些文件进行分析,可以得到分子体系的各种信息。

[2]GROMACS安装流程(1) 解压缩fftw,lam-mpi,gromacs源码[3]tar -zxvf fftw-3.1.2.tar.gztar –zxvf gromacs-3.3.1.tar.gztar -zxvf lam-7.1.3.tar.gz(2) 编译lam-mpicd lam-7.1.3 ./configure --prefix=/home/lam-7.1.3 --without-fc--with-rsh="ssh-x"makemake install注:--without-fc是不编译mpif77,可以去掉(3) 添加mpi环境变量export PATH=$PATH:/home/lam-7.1.3/bin ( append to .bashrc)(4) 编译fftw单双精度版cd fftw-3.1.2./configure --enable-float --enable-mpi --prefix=/home/fftw-3.1.2 makemake installmake distclean./configure --disable-float --enable-mpi --prefix=/home/fftw-3.1.2(3) 设置fftw环境变量export CPPFLAGS=-I/home/fftw-3.1.2/includeexport LDFLAGS=-L/home/fftw-3.1.2/lib(4) 编译gromacscd gromacs-3.3.1 ./configure --prefix=/home/gromacs-3.3.1--enable-mpimakemake installmake distclean./configure --prefix=/home/gromacs-3.3.1 --program-suffix=_d--enable-mpi --disable-float(5) 设置gromacs环境变量export PATH=$PATH:/home/gromacs-3.3.1/bin ( appendto .bashrc)(6) 编译gromacs源包里的其它文件(可选)make contrib 注:这步可以省去update: gromacs-4.0,fftw-3.2.1,lam7.1.4与上面的方法完全相同,只需更换目录即可。

模拟步骤Below is presented a generalised procedure for performing a simulation. The exact steps and processes involved will vary depending on exactly what is being attempted. Use as a general guide only!1> Clearly identify the property / phenomena of interest to be studied by performing the simulation.2>Select the appropriate tools to be able to perform the simulation and observe the property/phenomena of interest. It is important to read and familiarise yourself with publications by other researchers on similar systems. Tools include: - software to perform the simulation with, consideration of force field may influence this decision.- force field which describes how the atoms / particles within the system interact with each other. Select one that is appropriate for the system being studied and the property/phenomena of interest. Very important and non-trivial step!3>Obtain/generate the initial coordinate file for each molecule to be placed within the system.4>Generate the raw starting structure for the system by placing the molecules within the coordinate file as appropriate. Molecules may be specifically placed or arranged randomly.5>Obtain/generate the topology file for the system, using (for example) pdb2gmx, PRODRG or your favourite text editor in concert with chapter 5 of the GROMACS Manual.6>Describe a simulation box (e.g. using editconf) whose size is appropriate for the eventual density you would like, fill it with solvent (e.g. using genbox), and add any counter-ions needed to neutralize the system (e.g. using grompp and genion). In these steps you may need to edit your topology file to stay current with your coordinate file.7>Run an energy minimisation simulation on the system (using grompp and mdrun). This is required to sort out any bad starting structures caused during generation of the system, which may cause the production simulation to crash.8>Select the appropriate simulation parameters for the equilibration simulation (defined in .mdp file). You need to be consistent with how force field was derived. You may need to simulate at NVT with position restraints on your solvent and/or solute to get the T almost right, then relax to NPT to fix the density, then move further (if needed) to reach your production simulation ensemble (e.g. NVT, NVE).9>Run the equilibration simulation for sufficient time so that the system relaxes sufficiently to allow the production run to be commenced (using grompp and mdrun, then g_energy and trajectory visualisation tools).10>Select the appropriate simulation parameters for the production simulation (defined in .mdp file), in particular be careful not to re-generate the velocities. You still need to be consistent with how the force field was derived and how to measure the property / phenomena of interest.11>Run the production simulation for sufficient time so that property / pheno-mena of interest can be observed in required detail (using grompp/tpbconv and mdrun).12>Analyse / visualise the resulting trajectory and data files to obtain information on the property / phenomena of interest. [4]三、AmberAmber是著名的分子动力学软件,用于蛋白质、核酸、糖等生物大分子的计算模拟。

相关文档
最新文档