分子模擬選擇的水分子模型

跑分子動態模擬的時候，當挑選了一種force field，通常都會有建議搭配的水分子模型（water model）。以下就是GROMACS-5.1.2推薦的force field + water model配對：

1. AMBER03＋TIP3P    
2. AMBER94＋TIP3P
3. AMBER96＋TIP3P
4. AMBER99＋TIP3P
5. AMBER99SB＋TIP3P 或 TIP4P-Ew
6. AMBER99SB-ILDN＋TIP3P
7. AMBERGS＋TIP3P
8. CHARMM27＋TIP3P
9. GROMOS96 43a1 + SPC
10. GROMOS96 43a2 + SPC
11. GROMOS96 45a3 + SPC
12. GROMOS96 53a5 + SPC
13. GROMOS96 53a6 + SPC
14. GROMOS96 54a7 + SPC
15. OPLS-AA/L + TIP4P

簡單說就是GROMOS +SPC、OPLS +TIP4P，剩下的都用TIP3P

這些water models代表的意思是：

• TIP3P：TIP 3-point
• TIP4P：TIP 4-point
• TIP4P-Ew：TIP 4-point optimized with Ewald
• SPC：simple point charge

更多關於水分子模型請參考Martin Chaplin寫的《Water model descriptions》

至於說GROMACS推薦的force field + water model配對，用下列指令去挖出來的

• cd /pkg/gromacs-5.1.2/share/gromacs/top
• grep -i 'recommended' `find ./ -name "watermodels.dat" -print`

在GROMACS的 /pkg/gromacs-5.1.2/share/gromacs/top 資料夾中有三個裝滿水分子的檔案，分別是 spc216.gro, tip4p.gro 與 tip5p.gro
$ head -n 8 spc216.gro

216H2O,WATJP01,SPC216,SPC-MODEL,300K,BOX(M)=1.86206NM,WFVG,MAR. 1984

  648

    1SOL     OW    1    .230    .628    .113

    1SOL    HW1    2    .137    .626    .150

    1SOL    HW2    3    .231    .589    .021

    2SOL     OW    4    .225    .275   -.866

    2SOL    HW1    5    .260    .258   -.774

    2SOL    HW2    6    .137    .230   -.878

$ head -n 10 tip4p.gro

216 TIP4P Water Molecules Equilibrated for 20 ps at 300 K

  864

    1SOL     OW    1   1.736   0.839   0.257 -0.0525 -0.0128  0.1333

    1SOL    HW1    2   1.777   0.781   0.322  0.3406  0.5030  0.3534

    1SOL    HW2    3   1.643   0.831   0.274  0.0528  0.2742  0.9186

    1SOL     MW    4   1.730   0.831   0.267  0.3505  0.3106  0.0246

    2SOL     OW    5   1.602   0.771   1.252  0.7281 -0.0881 -0.1012

    2SOL    HW1    6   1.557   0.838   1.303 -1.2543  0.2688 -2.1750

    2SOL    HW2    7   1.690   0.807   1.238  0.9846  0.2670  2.0398

    2SOL     MW    8   1.608   0.784   1.256  0.6107 -0.0439 -0.6354

$ head -n 12 tip5p.gro

512 TIP/5P, equilibrated in NPT simulation at 300 K with PME

 2560

    1SOL     OW    1   0.321   1.614   0.603 -0.9266  0.0061 -0.0956

    1SOL    HW1    2   0.377   1.643   0.675  1.5896 -0.6929 -1.6765

    1SOL    HW2    3   0.258   1.555   0.645 -0.2074  0.4226  1.6792

    1SOL    LP1    4   0.358   1.581   0.554 -2.6865 -0.1738 -1.4054

    1SOL    LP2    5   0.288   1.669   0.574 -1.3984  0.3808  1.0805

    2SOL     OW    6   0.598   0.575   0.177 -0.4147 -0.3795  0.5384

    2SOL    HW1    7   0.679   0.545   0.218  1.9787  1.2798 -2.5553

    2SOL    HW2    8   0.597   0.670   0.193  0.5302  0.3152 -2.6909

    2SOL    LP1    9   0.543   0.544   0.206  0.9719  0.4648  4.7350

    2SOL    LP2   10   0.599   0.562   0.108 -4.1040 -2.8475  0.7033

以上可以看到分別是用三個、四個、和五個點表示一個水分子

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