man/man1/pdb2gmx.1

   1 .TH pdb2gmx 1 "Fri 18 Jan 2013" "" "GROMACS suite, VERSION 4.5.6"
   2 .SH NAME
   3 pdb2gmx - converts coordinate files to topology and FF-compliant coordinate files
   4
   5 .B VERSION 4.5.6
   6 .SH SYNOPSIS
   7 \f3pdb2gmx\fP
   8 .BI "\-f" " eiwit.pdb "
   9 .BI "\-o" " conf.gro "
  10 .BI "\-p" " topol.top "
  11 .BI "\-i" " posre.itp "
  12 .BI "\-n" " clean.ndx "
  13 .BI "\-q" " clean.pdb "
  14 .BI "\-[no]h" ""
  15 .BI "\-[no]version" ""
  16 .BI "\-nice" " int "
  17 .BI "\-chainsep" " enum "
  18 .BI "\-merge" " enum "
  19 .BI "\-ff" " string "
  20 .BI "\-water" " enum "
  21 .BI "\-[no]inter" ""
  22 .BI "\-[no]ss" ""
  23 .BI "\-[no]ter" ""
  24 .BI "\-[no]lys" ""
  25 .BI "\-[no]arg" ""
  26 .BI "\-[no]asp" ""
  27 .BI "\-[no]glu" ""
  28 .BI "\-[no]gln" ""
  29 .BI "\-[no]his" ""
  30 .BI "\-angle" " real "
  31 .BI "\-dist" " real "
  32 .BI "\-[no]una" ""
  33 .BI "\-[no]ignh" ""
  34 .BI "\-[no]missing" ""
  35 .BI "\-[no]v" ""
  36 .BI "\-posrefc" " real "
  37 .BI "\-vsite" " enum "
  38 .BI "\-[no]heavyh" ""
  39 .BI "\-[no]deuterate" ""
  40 .BI "\-[no]chargegrp" ""
  41 .BI "\-[no]cmap" ""
  42 .BI "\-[no]renum" ""
  43 .BI "\-[no]rtpres" ""
  44 .SH DESCRIPTION
  45 \&This program reads a \fB .pdb\fR (or \fB .gro\fR) file, reads
  46 \&some database files, adds hydrogens to the molecules and generates
  47 \&coordinates in GROMACS (GROMOS), or optionally \fB .pdb\fR, format
  48 \&and a topology in GROMACS format.
  49 \&These files can subsequently be processed to generate a run input file.
  50 \&
  51
  52
  53 \&\fB pdb2gmx\fR will search for force fields by looking for
  54 \&a \fB forcefield.itp\fR file in subdirectories \fB forcefield.ff\fR
  55 \&of the current working directory and of the GROMACS library directory
  56 \&as inferred from the path of the binary or the \fB GMXLIB\fR environment
  57 \&variable.
  58 \&By default the forcefield selection is interactive,
  59 \&but you can use the \fB \-ff\fR option to specify one of the short names
  60 \&in the list on the command line instead. In that case \fB pdb2gmx\fR just looks
  61 \&for the corresponding \fB forcefield.ff\fR directory.
  62 \&
  63
  64
  65 \&After choosing a force field, all files will be read only from
  66 \&the corresponding force field directory.
  67 \&If you want to modify or add a residue types, you can copy the force
  68 \&field directory from the GROMACS library directory to your current
  69 \&working directory. If you want to add new protein residue types,
  70 \&you will need to modify \fB residuetypes.dat\fR in the library directory
  71 \&or copy the whole library directory to a local directory and set
  72 \&the environment variable \fB GMXLIB\fR to the name of that directory.
  73 \&Check Chapter 5 of the manual for more information about file formats.
  74 \&
  75
  76
  77 \&Note that a \fB .pdb\fR file is nothing more than a file format, and it
  78 \&need not necessarily contain a protein structure. Every kind of
  79 \&molecule for which there is support in the database can be converted.
  80 \&If there is no support in the database, you can add it yourself.
  81
  82
  83 \&The program has limited intelligence, it reads a number of database
  84 \&files, that allow it to make special bonds (Cys\-Cys, Heme\-His, etc.),
  85 \&if necessary this can be done manually. The program can prompt the
  86 \&user to select which kind of LYS, ASP, GLU, CYS or HIS residue is
  87 \&desired. For Lys the choice is between neutral (two protons on NZ) or
  88 \&protonated (three protons, default), for Asp and Glu unprotonated
  89 \&(default) or protonated, for His the proton can be either on ND1,
  90 \&on NE2 or on both. By default these selections are done automatically.
  91 \&For His, this is based on an optimal hydrogen bonding
  92 \&conformation. Hydrogen bonds are defined based on a simple geometric
  93 \&criterion, specified by the maximum hydrogen\-donor\-acceptor angle
  94 \&and donor\-acceptor distance, which are set by \fB \-angle\fR and
  95 \&\fB \-dist\fR respectively.
  96
  97
  98 \&The protonation state of N\- and C\-termini can be chosen interactively
  99 \&with the \fB \-ter\fR flag.  Default termini are ionized (NH3+ and COO\-),
 100 \&respectively.  Some force fields support zwitterionic forms for chains of
 101 \&one residue, but for polypeptides these options should NOT be selected.
 102 \&The AMBER force fields have unique forms for the terminal residues,
 103 \&and these are incompatible with the \fB \-ter\fR mechanism. You need
 104 \&to prefix your N\- or C\-terminal residue names with "N" or "C"
 105 \&respectively to use these forms, making sure you preserve the format
 106 \&of the coordinate file. Alternatively, use named terminating residues
 107 \&(e.g. ACE, NME).
 108
 109
 110 \&The separation of chains is not entirely trivial since the markup
 111 \&in user\-generated PDB files frequently varies and sometimes it
 112 \&is desirable to merge entries across a TER record, for instance
 113 \&if you want a disulfide bridge or distance restraints between
 114 \&two protein chains or if you have a HEME group bound to a protein.
 115 \&In such cases multiple chains should be contained in a single
 116 \&\fB moleculetype\fR definition.
 117 \&To handle this, \fB pdb2gmx\fR uses two separate options.
 118 \&First, \fB \-chainsep\fR allows you to choose when a new chemical chain should
 119 \&start, and termini added when applicable. This can be done based on the
 120 \&existence of TER records, when the chain id changes, or combinations of either
 121 \&or both of these. You can also do the selection fully interactively.
 122 \&In addition, there is a \fB \-merge\fR option that controls how multiple chains
 123 \&are merged into one moleculetype, after adding all the chemical termini (or not).
 124 \&This can be turned off (no merging), all non\-water chains can be merged into a
 125 \&single molecule, or the selection can be done interactively.
 126
 127
 128 \&\fB pdb2gmx\fR will also check the occupancy field of the \fB .pdb\fR file.
 129 \&If any of the occupancies are not one, indicating that the atom is
 130 \&not resolved well in the structure, a warning message is issued.
 131 \&When a \fB .pdb\fR file does not originate from an X\-ray structure determination
 132 \&all occupancy fields may be zero. Either way, it is up to the user
 133 \&to verify the correctness of the input data (read the article!).
 134
 135
 136 \&During processing the atoms will be reordered according to GROMACS
 137 \&conventions. With \fB \-n\fR an index file can be generated that
 138 \&contains one group reordered in the same way. This allows you to
 139 \&convert a GROMOS trajectory and coordinate file to GROMOS. There is
 140 \&one limitation: reordering is done after the hydrogens are stripped
 141 \&from the input and before new hydrogens are added. This means that
 142 \&you should not use \fB \-ignh\fR.
 143
 144
 145 \&The \fB .gro\fR and \fB .g96\fR file formats do not support chain
 146 \&identifiers. Therefore it is useful to enter a \fB .pdb\fR file name at
 147 \&the \fB \-o\fR option when you want to convert a multi\-chain \fB .pdb\fR file.
 148 \&
 149
 150
 151 \&The option \fB \-vsite\fR removes hydrogen and fast improper dihedral
 152 \&motions. Angular and out\-of\-plane motions can be removed by changing
 153 \&hydrogens into virtual sites and fixing angles, which fixes their
 154 \&position relative to neighboring atoms. Additionally, all atoms in the
 155 \&aromatic rings of the standard amino acids (i.e. PHE, TRP, TYR and HIS)
 156 \&can be converted into virtual sites, eliminating the fast improper dihedral
 157 \&fluctuations in these rings. \fB Note\fR that in this case all other hydrogen
 158 \&atoms are also converted to virtual sites. The mass of all atoms that are
 159 \&converted into virtual sites, is added to the heavy atoms.
 160
 161
 162 \&Also slowing down of dihedral motion can be done with \fB \-heavyh\fR
 163 \&done by increasing the hydrogen\-mass by a factor of 4. This is also
 164 \&done for water hydrogens to slow down the rotational motion of water.
 165 \&The increase in mass of the hydrogens is subtracted from the bonded
 166 \&(heavy) atom so that the total mass of the system remains the same.
 167 .SH FILES
 168 .BI "\-f" " eiwit.pdb"
 169 .B Input
 170  Structure file: gro g96 pdb tpr etc.
 171
 172 .BI "\-o" " conf.gro"
 173 .B Output
 174  Structure file: gro g96 pdb etc.
 175
 176 .BI "\-p" " topol.top"
 177 .B Output
 178  Topology file
 179
 180 .BI "\-i" " posre.itp"
 181 .B Output
 182  Include file for topology
 183
 184 .BI "\-n" " clean.ndx"
 185 .B Output, Opt.
 186  Index file
 187
 188 .BI "\-q" " clean.pdb"
 189 .B Output, Opt.
 190  Structure file: gro g96 pdb etc.
 191
 192 .SH OTHER OPTIONS
 193 .BI "\-[no]h"  "no    "
 194  Print help info and quit
 195
 196 .BI "\-[no]version"  "no    "
 197  Print version info and quit
 198
 199 .BI "\-nice"  " int" " 0"
 200  Set the nicelevel
 201
 202 .BI "\-chainsep"  " enum" " id_or_ter"
 203  Condition in PDB files when a new chain should be started (adding termini): \fB id_or_ter\fR, \fB id_and_ter\fR, \fB ter\fR, \fB id\fR or \fB interactive\fR
 204
 205 .BI "\-merge"  " enum" " no"
 206  Merge multiple chains into a single [moleculetype]: \fB no\fR, \fB all\fR or \fB interactive\fR
 207
 208 .BI "\-ff"  " string" " select"
 209  Force field, interactive by default. Use \fB \-h\fR for information.
 210
 211 .BI "\-water"  " enum" " select"
 212  Water model to use: \fB select\fR, \fB none\fR, \fB spc\fR, \fB spce\fR, \fB tip3p\fR, \fB tip4p\fR or \fB tip5p\fR
 213
 214 .BI "\-[no]inter"  "no    "
 215  Set the next 8 options to interactive
 216
 217 .BI "\-[no]ss"  "no    "
 218  Interactive SS bridge selection
 219
 220 .BI "\-[no]ter"  "no    "
 221  Interactive termini selection, instead of charged (default)
 222
 223 .BI "\-[no]lys"  "no    "
 224  Interactive lysine selection, instead of charged
 225
 226 .BI "\-[no]arg"  "no    "
 227  Interactive arginine selection, instead of charged
 228
 229 .BI "\-[no]asp"  "no    "
 230  Interactive aspartic acid selection, instead of charged
 231
 232 .BI "\-[no]glu"  "no    "
 233  Interactive glutamic acid selection, instead of charged
 234
 235 .BI "\-[no]gln"  "no    "
 236  Interactive glutamine selection, instead of neutral
 237
 238 .BI "\-[no]his"  "no    "
 239  Interactive histidine selection, instead of checking H\-bonds
 240
 241 .BI "\-angle"  " real" " 135   "
 242  Minimum hydrogen\-donor\-acceptor angle for a H\-bond (degrees)
 243
 244 .BI "\-dist"  " real" " 0.3   "
 245  Maximum donor\-acceptor distance for a H\-bond (nm)
 246
 247 .BI "\-[no]una"  "no    "
 248  Select aromatic rings with united CH atoms on phenylalanine, tryptophane and tyrosine
 249
 250 .BI "\-[no]ignh"  "no    "
 251  Ignore hydrogen atoms that are in the coordinate file
 252
 253 .BI "\-[no]missing"  "no    "
 254  Continue when atoms are missing, dangerous
 255
 256 .BI "\-[no]v"  "no    "
 257  Be slightly more verbose in messages
 258
 259 .BI "\-posrefc"  " real" " 1000  "
 260  Force constant for position restraints
 261
 262 .BI "\-vsite"  " enum" " none"
 263  Convert atoms to virtual sites: \fB none\fR, \fB hydrogens\fR or \fB aromatics\fR
 264
 265 .BI "\-[no]heavyh"  "no    "
 266  Make hydrogen atoms heavy
 267
 268 .BI "\-[no]deuterate"  "no    "
 269  Change the mass of hydrogens to 2 amu
 270
 271 .BI "\-[no]chargegrp"  "yes   "
 272  Use charge groups in the \fB .rtp\fR file
 273
 274 .BI "\-[no]cmap"  "yes   "
 275  Use cmap torsions (if enabled in the \fB .rtp\fR file)
 276
 277 .BI "\-[no]renum"  "no    "
 278  Renumber the residues consecutively in the output
 279
 280 .BI "\-[no]rtpres"  "no    "
 281  Use \fB .rtp\fR entry names as residue names
 282
 283 .SH SEE ALSO
 284 .BR gromacs(7)
 285
 286 More information about \fBGROMACS\fR is available at <\fIhttp://www.gromacs.org/\fR>.