gmx hbond
gmx hbond
gmx hbond [1]— современная реализация анализа водородных связей в молекулярной динамике на базе пакета GROMACS. Этот инструмент был разработан для преодоления ограничений устаревших алгоритмов и обеспечивает эффективное, гибкое и точное определение водородных связей на основе геометрических критериев .
Алгоритм использует классическое геометрическое определение водородной связи:
- Порог по расстоянию (по умолчанию: 0,35 нм) между атомами донора и акцептора.
- Порог по углу (по умолчанию: 30°) для триады донор–водород–акцептор.
Гибкая система выбора атомных групп позволяет анализировать связи между разными частями системы (например, между белком и липидами) с помощью опций -r (референсная группа) и -t (целевая группа).
Ключевые особенности:
- Параллельная обработка кадров траектории для высокой производительности на больших системах.
- Гибкая настройка атомных элементов:
- Доноры задаются через опцию -de (по умолчанию: N, O).
- Акцепторы — через -ae (по умолчанию: O; можно добавить азот с помощью -an true).
При помощи алгоритма можно получить такие данные как:
- Распределение чисел связей (-num).
- Распределения по расстояниям и углам (-dist, -ang).
- Статистика по донорам и акцепторам (-dan).
Алгоритм интегрирован в GROMACS начиная с версии 2024; прежняя версия доступна как gmx hbond-legacy.
Модуль включён в официальный релиз GROMACS (начиная с версии 2024).
References
- (2024): Determination of Hydrogen Bonds in GROMACS: A New Implementation to Overcome Memory Limitation. In: Journal of Chemical Information and Modeling, vol. 64, no. 16, pp. 6241-6246, 2024.