print(''' QM:MM中文引导程序ver.1.0 ---------------------------------说明区--------------------------------- Generated by zxt 程序虽好，切莫贪杯 原理不懂，bug一堆 请仔细阅读说明，完成qmmm基础学习后再使用该程序，并不对结果负责 --------------------------------------------- 按键说明： s：进行下一步 b：回退到上一个选项 q：退出当前选项支 0：程序初始化 qq:退出程序 --------------------------初始化选择------------------------- 1：非标准残基参数化 2：使用Amber程序进行经典动力学模拟 3：QM：MM计算 4：含金属元素的非标准残基参数 ''') import sys import os def re(n): print('---------------------------reloading------------------------\n\n\n\n\n') python = sys.executable os.execl(python, python, *sys.argv) def g1(path, fn, pn, nn): with open(f'{path}/{fn}', 'w+') as wr: wr.write(f''' source leaprc.protein.ff14SB source leaprc.water.tip3p {nn} = loadmol2 {nn}.mol2 sys = loadpdb {pn}-addH.pdb savepdb sys {pn}-addH.pdb quit\n''') def g2(path, fn, pn, nn, tmps2): with open(f'{path}/{fn}', 'w+') as wr: wr.write(f''' source leaprc.protein.ff14SB source leaprc.water.tip3p {nn} = loadmol2 {nn}.mol2 loadamberparams {nn}.frcmod sys = loadpdb {pn}-addH.pdb bond sys.{tmps2-1}.C sys.{tmps2}.N bond sys.{tmps2}.C sys.{tmps2+1}.N solvatebox sys TIP3PBOX 15.0 addions sys Na+ 0 addions sys Cl- 0 savepdb sys {pn}-solv.pdb saveamberparm sys {pn}-solv.prmtop {pn}-solv.inpcrd quit\n''') log0 = sys.argv path = input('请输入临时文件输入地址，程序运行中的文件将会输出在这里，默认位置为本程序所在文件夹\n') or log0 ck1 = eval(input( '''请输入计算内容 1：非标准残基参数化 2：使用Amber程序进行经典动力学模拟 3：QM：MM计算 4：含金属元素的非标准残基参数\n ''')) n = 1 while True: if n == 0: re(n) else: #这里是算法区，按键基本功能在这里 if n != -1: cz1 = input(''' s/Enter：进行下一步 b：回退到上一个选项 q：退出当前选项支 0：程序初始化 qq:退出程序 ''') or "s" if cz1 == '0': n = 0 continue if cz1 == "q": n=1 ck1=eval(input( '''请输入计算内容 1：非标准残基参数化 2：使用Amber程序进行经典动力学模拟 3：QM：MM计算 4：含金属元素的非标准残基参数\n''') ) if cz1 == "b": if n == 1: print('这是第一步') continue if n > 1: n -= 1 if cz1 == "s": n += 1 print(ck1,n) if cz1 == "qq": exit() if cz1 not in ["b", "s", "qq", "q", "0"]: print('按键无效，请重新输入') #这里是程序输出区 if n == 2 and ck1 == 1: print('-----------------------非标准残基参数化step1/4-----------------------') print(''' 说明： 1、这部分程序只适用于单个蛋白质的单个非标准残基，如有多个非标准残基，请多次循环使用该部分 2、若该非标准残基存在两个以上需要封端的地方，请谨慎使用接下来使用的所有程序，或者在该步骤结束后按qq一劳永逸 ''') print('请检查你已经获得了一个pdb文件，做了删除与提取') porname=input("请输入蛋白质名\n") or None nsrname=input("请输入非标准残基名\n") or None print('随后请检查是否有{}.pdb和{}.pdb文件'.format(porname, nsrname)) print('使用gview打开{}.pdb文件，补氢,修改成键方式（结构暂时先忽略），保存为{}-bond.mol2（注意文件名不能错）\n要求：不考虑共轭，每个原子键小于4即可'.format(nsrname, nsrname)) print('-----------------------------step1 Finish---------------------------') if n == 3 and ck1 == 1: print('-----------------------非标准残基参数化step2/4-----------------------') print('打开{}.pdb文件，正确加氢后保留残基，初步调整结构'.format(nsrname)) print('完成后进行封端，将封端后结果保留为{}-large.pdb和{}-large.gjf（opt freq）'.format(nsrname, nsrname)) print('完成后输入下列指令：\nantechamber -i {}-large.pdb -fi pdb -o {}-large.mol2 -fo mol2 -pf y -at amber'.format(nsrname, nsrname)) print('parmchk2 -i {}-large.mol2 -f mol2 -o {}.frcmod -a y'.format(nsrname, nsrname)) print('-----------------------------step2 Finish---------------------------') if n == 4 and ck1 == 1: print('-----------------------非标准残基参数化step3/4-----------------------') print('将{}-large.gjf结果{}-large.log投入计算'.format(nsrname, nsrname)) tmps1 = eval(input('含封端集团在内有多少个原子\n')) or 12 print('请输入：\necho "{},{},0 " > cons.txt\necho -e "7\\n18\\n6\\ncons.txt\\n2\\ny\\n0\\nq" | Multiwfn {}-large.fchk'.format(tmps1-11, tmps1, nsrname)) print('检查当前文件下有无{}-large.chg'.format(nsrname)) print('-----------------------------step3 Finish---------------------------') if n == 5 and ck1 == 1: print('-----------------------非标准残基参数化step4/4-----------------------') print('检查当前文件夹下是否存在{}-large.mol，{}-large.chg，{}-bond.mol2'.format(nsrname, nsrname, nsrname)) print('请输入：\npython ionsrp.py {}'.format(nsrname)) print('-----------------------------step4 Finish---------------------------') if n==2 and ck1==2: print('-----------------------使用Amber程序进行经典动力学模拟step1/3-----------------------') print(''' 说明：本部分同样仅支持一个蛋白质与一个非标准残基''') if 'orname' and 'nsrname' in dir(): ck2=input('是否使用已有蛋白质与非标准残基？\ny/n') if ck2=='y': print(f'正在使用蛋白质名{porname}和非标准残基名{nsrname}') if ck2=='n': porname=input("请输入蛋白质名\n") or None nsrname=input("请输入非标准残基名\n") or None else: porname=input("请输入蛋白质名\n") or None nsrname=input("请输入非标准残基名\n") or None print(f'请打开pka网站https://www.ddl.unimi.it/vegaol/propka.htm\n目录下存在{porname}.pdb,{porname}.pka的情况下输入：\npython protonation.py {porname}') print('-----------------------------step1 Finish---------------------------') if n==3 and ck1==2: print('-----------------------使用Amber程序进行经典动力学模拟step2/3-----------------------') print('正在生成leap-addH.in') print(f'请检查{nsrname}.mol2和{porname}.pdb中命名是否统一') g1(path,'leap_addH.in',porname,nsrname) print('请输入：\ntleap -s -f leap-addH.in > leap-addH.out\n完成后检查是否需要将TER删掉') print('-----------------------------step2 Finish---------------------------') if n==4 and ck1==2: print('-----------------------使用Amber程序进行经典动力学模拟step3/3-----------------------') tmps2=eval(input('请输入非标准残基编号')) g2(path,'leap-params.in',porname,nsrname,tmps2) print('警告：请手动修改成键原子名\n修改完后请输入\n tleap -s -f leap-params.in > leap-params.out') print('-----------------------------step3 Finish---------------------------')