




BIOINFORMÁTICA PRÁTICA EM MODELAGEM MOLECULAR
Solução salina
Crie uma nova pasta com o nome “Solução Salina”. Cole nessa pasta os arquivos água.psf e água.pdb criados na simulação "Caixa d'água" e os arquivos configuração.conf e par_all27_prot_lipid.inp fornecidos pelo e-mail: bioinformaticapratica@gmail.com. Dentro da pasta, abra o VMD e através dele abra os arquivos pdb e psf.
Na barra de tarefas, clique em Extensions escolha a opção Modelling e depois Add íons. Surgirá uma nova janela. Em Output prefic digite íons, esse será o nome dos arquivos de output gerados no processo que substituirão os arquivos água.psf e água.pdb utilizados anteriormente. Selecione a opção Neutralize and set NaCl concentration to e digite 0,30 mol/L que será a concentração da solução salina gerada.

Surgirão pontos dentro da caixa d’água e serão gerados os arquivos íons.psf e íons.pdb.
Para melhorar a visualização desses íons é possível alterar a configuração gráfica. Para tanto vá em Graphics na barra de tarefas e clique em Representation. Surgirá uma nova janela.

Para selecionar os íons digite no campo Selected Atoms a palavra ions e pressione enter. Para alterar sua visualização quanto ao formato, escolha entre as muitas opções na guia Drawing Method. Para essa simulação escolheremos a opção VDW, Van der Walls.

Note que ao selecionar apenas os íons, as moléculas de água desapareceram. Para visualizá-las, precisamos fazer sua seleção. Para tanto, em Selected Atoms digite water e pressione clique em Create Rep. Esse comando criará uma nova seleção, de moléculas distintas dos íons selecionados, no caso, moléculas de água. Mude o tipo de visualização na guia Drawing Method. Para as moléculas de água, nessa simulação, escolheremos o formato Bonds.

A seleção de átomos no VMD é feita através do uso de palavras chave como você pode notar. Essas palavras chave são pré-definidas. Nas simulações já fornecemos as palavras que precisaremos, mas quando você estiver trabalhando com diferentes sistemas e desejar fazer seleção de grupos específicos o mesmo de substâcias específicas poderá clicar na guia Selections (em vermelho na imagem abaixo) e procurar em Singlewords (em azul), as palavras referentes ao grupo ou substância que você deseja selecionar. Em seguida é só proceder como já indicado anteriormente

Agora precisamos editar nosso arquivo de configuração. Abra o arquivo de configuração usando o KWrite. Assim como na simulação da caixa d’água precisamos editar os nomes dos arquivos psf e pdb que serão usados para gerar a simulação, o nome do output, a temperatura, o tempo de início da simulação, os parâmetros, as coordenadas de máximo, mínimo e centro, o PME, o tempo total de simulação.
Arquivos:
structure ions.psf
coordinates ions.pdb
set temperature 300
set outputname ions
firsttimestep 0
Parâmetros:
paraTypeCharmm on
parameters par_all27_prot_lipid.inp
temperature $temperature
Coordenadas:
Como usamos a mesma caixa d’agua da primeira simulação, as coordenadas não se alteram. Mas é aconselhável que se verifique essas coordenadas no VMD, usando o TkConsole, como demonstrado na primeira simulação:
cellBasisVector1 32. 0. 0.
cellBasisVector2 0. 32. 0.
cellBasisVector3 0. 0. 32.
cellOrigin 15.982138633728027 15.962928771972656 16.041030883789063
PME:
PME yes
PMEGridSizeX 32
PMEGridSizeY 32
PMEGridSizeZ 32
Tempo:
run 200000 ; #400 os
Obs: Não se esqueça de salvar o arquivo de configuração.
Agora podemos gerar a simulação com o NAMD.
Abra o terminal na pasta, digite os seguintes comandos:
namd2 configuração.conf > configuração.log &
Levará algum tempo até o término do processo. Após a finalização, você poderá exibir sua simulação abrindo os arquivos íons.psf e íons.dcd através do VMD. Para melhorar a visualização, altere as configurações gráficas conforme demonstrado no início desse exercício.
Dica: Utilize os mesmo passos usados na construção da solução salina em outras simulações, apenas alterando a concentração quando for adicionar íons. Boa sorte!