分子动力学||小分子插入细胞膜（以维生素C分子为例）

在做小分子穿透细胞膜的动力学模拟中，需要把小分子插入细胞膜的水层中，从而研究小分子是怎样进入细胞膜的过程，那么本期将给大家介绍如何将小分子插入细胞膜中。

以维生素C分子为例：

在CHARMMGUI > Ligand Reader & Modeler 模块中生成维生素C的拓扑文件，下载解压并拷贝其中的ligandrm.pdb 到指定文件下；

参考建立纯膜的教程：

https://mp.weixin.qq.com/s/k3RDoe9Fjaaha5sEZYsBlA

构建纯膜体系后，下载解压并拷贝step5.gro到指定文件下，指定文件夹下包含ligandrm.pdb；

gmx insert-molecules

一、随机插入直接用gmx insert-molecules

gmx insert-molecules -f step5_input.gro -ci ligandrm.pdb -o complex1.gro -replace -nmol 1，选择TIP3（水分子替换）

运行两次上述命令，得到complex1.gro和complex2.gro，如下图所示红色是小分子在complex1.gro中的位置，蓝色是小分子在complex2.gro中的位置。两次运行上述命令，小分子插入的位置是随机的，不确定的，可能达不到我们的要求。

二、mx insert-molecules 指定位置插入

a.step5.gro末尾一行：8.13019  8.13019  8.50000，膜体系是一个长方体盒子；

b.创建position.dat（格式是unix格式），里面写入4.000 4.000 8.000

c.运行命令：gmx insert-molecules -f step5_input.gro -ci ligandrm.pdb -ip position.dat -nmol 1 -dr 1 1 1 -try 10000 -replace

d.运行命令后打开out.gro，可看到配体的位置坐标在 (5.000，4.000，7.000) 附近。和position.dat坐标不一样是因为-dr 1 1 1，允许从postion.dat中位置以 1 1 1进行位移，所以配体分布在 (5.000，4.000，7.000) 是合理的。