1. 介绍

1.ATB (Automated Topology Builder)

ATB网站网址（需要用学术邮箱注册）
ATB (Automated Topology Builder) 是一个工具，专门用于帮助研究人员自动生成小分子和生物分子的拓扑文件，特别是用于分子动力学模拟。A TB 工具最显著的功能是，它可以将小分子的三维结构文件（如 .pdb 或 .mol2 文件）转换为分子动力学所需的拓扑文件（如 GROMACS 格式）。A TB 通过与力场参数的整合，例如 CHARMM 和 AMBER 等经典力场，使研究人员更容易为小分子模拟生成准确的参数。

主要功能：

1.	自动生成分子拓扑：A TB 可以自动化生成小分子的拓扑，省去手动计算参数的繁琐过程。
2.	支持力场：支持 CHARMM、AMBER、OPLS-AA 等经典的分子动力学力场，确保力场的兼容性。
3.	可扩展性：允许用户在已有力场的基础上扩展和自定义力场参数。
4.	与 GROMACS 集成：生成的拓扑文件可以直接用于 GROMACS 进行分子动力学模拟。

适用场景：

•	当研究人员需要模拟小分子与大分子之间的相互作用时，A TB 可以提供小分子的拓扑和参数。
•	它特别适合那些需要自动化且精确的小分子参数生成的场景。

2. Moltemplate

Moltemplate 是一个通用的分子动力学建模工具，用于构建复杂的分子系统（包括生物分子、纳米材料、聚合物等）的拓扑和输入文件。它最常用于 LAMMPS 分子动力学软件中，但也可以与其他软件集成。

主要功能：

1.	模块化设计：Moltemplate 提供了一种模块化的方式来构建分子模型。用户可以通过定义不同的分子或原子片段，然后将它们组合成更大的系统。
2.	支持复杂分子系统：可以处理包含数百万个原子的系统，适用于生物分子、聚合物、纳米材料等大规模复杂系统。
3.	图形化构建模型：虽然 Moltemplate 本身是文本驱动的，但它与 VMD 等可视化工具兼容，允许用户对其创建的系统进行可视化。
4.	多种力场支持：支持多种力场，包括 OPLS、COMPASS、CHARMM、AMBER 等，允许用户选择和定义所需的分子力场。

适用场景：

•	Moltemplate 特别适合用于需要自定义复杂分子体系（如生物膜、纳米材料或分子机器）的研究工作。
•	由于其模块化设计，用户可以非常灵活地创建和修改分子结构、力场参数，适合需要细粒度控制和构建复杂拓扑的工作。

2. 展出讲讲怎么使用ATB

你也可以自己搜索与自己有关的小分子，我这里只是讲解

可以打开看看结构

这里配置你的参数

将参数配置好后打开1，另存为GROMOS_54A7_ATB.lt，会看到

下面那四个选择第一个，优化好的全原子力场文件，保存为1XL4_allatom_optimized_geometry.lt,这个名字取决于什么看下图：

在文件2的中间部分，有这么一部分，用三个顿号区分开来的区域，为moltemplate的输入文件，将其另存为system.lt,要去除每行的#|

中间有两个import，对应于上面提到的两个文件。所有文件准备完成：
之后通过 moltemplate.sh system.lt命令运行，得到以下文件：：

相关的分子data文件在system.data里面，力场参数如bond_coeff,angle_coeff,pair_coeff等参数在system.in.settings里面。ATB这个力场对应的力场函数形式如下：

units realatom_style      fullbond_style      harmonicangle_style     harmonicdihedral_style  harmonicimproper_style  harmonic#pair_style      lj/cut/coul/cut \$\{cutoff\}  # for non-period simspair_style      lj/cut/coul/long   \$\{cutoff\}kspace_style    pppm 0.0001special_bonds lj 0.0 0.0 0.5 coul 0.0 0.0 1.0 angle yes dihedral yes

3. 展开讲讲怎么安装和使用moltemplate

1. 下载安装moltemplate，首先进入官网下载
   https://www.moltemplate.org/download.html
   
   或者通过wget下载：

wget https://www.moltemplate.org/downloads/moltemplate_2024-2-11.tar.gz

2. 解压

tar -xzvf moltemplate_2024-2-11.tar.gz 

3. 安装依赖

cd moltemplate_2024-2-11
python3 setup.py install

4. 验证安装

moltemplate.sh --version # 在任意位置输入都可

Error可忽略

之后通过命令 moltemplate.sh system.lt运行即可

会多出这些文件