man/man1/g_membed.1

   1 .TH g_membed 1 "Mon 4 Apr 2011" "" "GROMACS suite, VERSION 4.5.4-dev-20110404-bc5695c"
   2 .SH NAME
   3 g_membed - embeds a protein into a lipid bilayer
   4
   5 .B VERSION 4.5.4-dev-20110404-bc5695c
   6 .SH SYNOPSIS
   7 \f3g_membed\fP
   8 .BI "\-f" " into_mem.tpr "
   9 .BI "\-n" " index.ndx "
  10 .BI "\-p" " topol.top "
  11 .BI "\-o" " traj.trr "
  12 .BI "\-x" " traj.xtc "
  13 .BI "\-cpi" " state.cpt "
  14 .BI "\-cpo" " state.cpt "
  15 .BI "\-c" " membedded.gro "
  16 .BI "\-e" " ener.edr "
  17 .BI "\-g" " md.log "
  18 .BI "\-ei" " sam.edi "
  19 .BI "\-rerun" " rerun.xtc "
  20 .BI "\-table" " table.xvg "
  21 .BI "\-tablep" " tablep.xvg "
  22 .BI "\-tableb" " table.xvg "
  23 .BI "\-dhdl" " dhdl.xvg "
  24 .BI "\-field" " field.xvg "
  25 .BI "\-table" " table.xvg "
  26 .BI "\-tablep" " tablep.xvg "
  27 .BI "\-tableb" " table.xvg "
  28 .BI "\-rerun" " rerun.xtc "
  29 .BI "\-tpi" " tpi.xvg "
  30 .BI "\-tpid" " tpidist.xvg "
  31 .BI "\-ei" " sam.edi "
  32 .BI "\-eo" " sam.edo "
  33 .BI "\-j" " wham.gct "
  34 .BI "\-jo" " bam.gct "
  35 .BI "\-ffout" " gct.xvg "
  36 .BI "\-devout" " deviatie.xvg "
  37 .BI "\-runav" " runaver.xvg "
  38 .BI "\-px" " pullx.xvg "
  39 .BI "\-pf" " pullf.xvg "
  40 .BI "\-mtx" " nm.mtx "
  41 .BI "\-dn" " dipole.ndx "
  42 .BI "\-multidir" " rundir "
  43 .BI "\-[no]h" ""
  44 .BI "\-[no]version" ""
  45 .BI "\-nice" " int "
  46 .BI "\-deffnm" " string "
  47 .BI "\-xvg" " enum "
  48 .BI "\-xyinit" " real "
  49 .BI "\-xyend" " real "
  50 .BI "\-zinit" " real "
  51 .BI "\-zend" " real "
  52 .BI "\-nxy" " int "
  53 .BI "\-nz" " int "
  54 .BI "\-rad" " real "
  55 .BI "\-pieces" " int "
  56 .BI "\-[no]asymmetry" ""
  57 .BI "\-ndiff" " int "
  58 .BI "\-maxwarn" " int "
  59 .BI "\-[no]compact" ""
  60 .BI "\-[no]v" ""
  61 .SH DESCRIPTION
  62 \&\fB g_membed\fR embeds a membrane protein into an equilibrated lipid bilayer at the position
  63 \&and orientation specified by the user.
  64
  65
  66 \&SHORT MANUAL
  67 \-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-
  68
  69 \&The user should merge the structure files of the protein and membrane (+solvent), creating a
  70 \&single structure file with the protein overlapping the membrane at the desired position and
  71 \&orientation. The box size is taken from the membrane structure file. The corresponding topology
  72 \&files should also be merged. Consecutively, create a \fB .tpr\fR file (input for \fB g_membed\fR) from these files,with the following options included in the \fB .mdp\fR file.
  73
  74 \& \- \fB integrator      = md\fR
  75
  76 \& \- \fB energygrp       = Protein\fR (or other group that you want to insert)
  77
  78 \& \- \fB freezegrps      = Protein\fR
  79
  80 \& \- \fB freezedim       = Y Y Y\fR
  81
  82 \& \- \fB energygrp_excl  = Protein Protein\fR
  83
  84 \&The output is a structure file containing the protein embedded in the membrane. If a topology
  85 \&file is provided, the number of lipid and
  86 \&solvent molecules will be updated to match the new structure file.
  87
  88 \&For a more extensive manual see Wolf et al, J Comp Chem 31 (2010) 2169\-2174, Appendix.
  89
  90
  91 \&SHORT METHOD DESCRIPTION
  92
  93 \&\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-
  94
  95 \&1. The protein is resized around its center of mass by a factor \fB \-xy\fR in the xy\-plane
  96 \&(the membrane plane) and a factor \fB \-z\fR in the \fI z\fR\-direction (if the size of the
  97 \&protein in the z\-direction is the same or smaller than the width of the membrane, a
  98 \&\fB \-z\fR value larger than 1 can prevent that the protein will be enveloped by the lipids).
  99
 100 \&2. All lipid and solvent molecules overlapping with the resized protein are removed. All
 101 \&intraprotein interactions are turned off to prevent numerical issues for small values of \fB \-xy\fR
 102 \& or \fB \-z\fR
 103
 104 \&3. One md step is performed.
 105
 106 \&4. The resize factor (\fB \-xy\fR or \fB \-z\fR) is incremented by a small amount ((1\-xy)/nxy or (1\-z)/nz) and the
 107 \&protein is resized again around its center of mass. The resize factor for the xy\-plane
 108 \&is incremented first. The resize factor for the z\-direction is not changed until the \fB \-xy\fR factor
 109 \&is 1 (thus after \fB \-nxy\fR iterations).
 110
 111 \&5. Repeat step 3 and 4 until the protein reaches its original size (\fB \-nxy\fR + \fB \-nz\fR iterations).
 112
 113 \&For a more extensive method description see Wolf et al, J Comp Chem, 31 (2010) 2169\-2174.
 114
 115
 116 \&NOTE
 117 \-\-\-\-
 118
 119 \& \- Protein can be any molecule you want to insert in the membrane.
 120
 121 \& \- It is recommended to perform a short equilibration run after the embedding
 122 \&(see Wolf et al, J Comp Chem 31 (2010) 2169\-2174), to re\-equilibrate the membrane. Clearly
 123 \&protein equilibration might require longer.
 124
 125
 126 .SH FILES
 127 .BI "\-f" " into_mem.tpr"
 128 .B Input
 129  Run input file: tpr tpb tpa
 130
 131 .BI "\-n" " index.ndx"
 132 .B Input, Opt.
 133  Index file
 134
 135 .BI "\-p" " topol.top"
 136 .B In/Out, Opt.
 137  Topology file
 138
 139 .BI "\-o" " traj.trr"
 140 .B Output
 141  Full precision trajectory: trr trj cpt
 142
 143 .BI "\-x" " traj.xtc"
 144 .B Output, Opt.
 145  Compressed trajectory (portable xdr format)
 146
 147 .BI "\-cpi" " state.cpt"
 148 .B Input, Opt.
 149  Checkpoint file
 150
 151 .BI "\-cpo" " state.cpt"
 152 .B Output, Opt.
 153  Checkpoint file
 154
 155 .BI "\-c" " membedded.gro"
 156 .B Output
 157  Structure file: gro g96 pdb etc.
 158
 159 .BI "\-e" " ener.edr"
 160 .B Output
 161  Energy file
 162
 163 .BI "\-g" " md.log"
 164 .B Output
 165  Log file
 166
 167 .BI "\-ei" " sam.edi"
 168 .B Input, Opt.
 169  ED sampling input
 170
 171 .BI "\-rerun" " rerun.xtc"
 172 .B Input, Opt.
 173  Trajectory: xtc trr trj gro g96 pdb cpt
 174
 175 .BI "\-table" " table.xvg"
 176 .B Input, Opt.
 177  xvgr/xmgr file
 178
 179 .BI "\-tablep" " tablep.xvg"
 180 .B Input, Opt.
 181  xvgr/xmgr file
 182
 183 .BI "\-tableb" " table.xvg"
 184 .B Input, Opt.
 185  xvgr/xmgr file
 186
 187 .BI "\-dhdl" " dhdl.xvg"
 188 .B Output, Opt.
 189  xvgr/xmgr file
 190
 191 .BI "\-field" " field.xvg"
 192 .B Output, Opt.
 193  xvgr/xmgr file
 194
 195 .BI "\-table" " table.xvg"
 196 .B Input, Opt.
 197  xvgr/xmgr file
 198
 199 .BI "\-tablep" " tablep.xvg"
 200 .B Input, Opt.
 201  xvgr/xmgr file
 202
 203 .BI "\-tableb" " table.xvg"
 204 .B Input, Opt.
 205  xvgr/xmgr file
 206
 207 .BI "\-rerun" " rerun.xtc"
 208 .B Input, Opt.
 209  Trajectory: xtc trr trj gro g96 pdb cpt
 210
 211 .BI "\-tpi" " tpi.xvg"
 212 .B Output, Opt.
 213  xvgr/xmgr file
 214
 215 .BI "\-tpid" " tpidist.xvg"
 216 .B Output, Opt.
 217  xvgr/xmgr file
 218
 219 .BI "\-ei" " sam.edi"
 220 .B Input, Opt.
 221  ED sampling input
 222
 223 .BI "\-eo" " sam.edo"
 224 .B Output, Opt.
 225  ED sampling output
 226
 227 .BI "\-j" " wham.gct"
 228 .B Input, Opt.
 229  General coupling stuff
 230
 231 .BI "\-jo" " bam.gct"
 232 .B Output, Opt.
 233  General coupling stuff
 234
 235 .BI "\-ffout" " gct.xvg"
 236 .B Output, Opt.
 237  xvgr/xmgr file
 238
 239 .BI "\-devout" " deviatie.xvg"
 240 .B Output, Opt.
 241  xvgr/xmgr file
 242
 243 .BI "\-runav" " runaver.xvg"
 244 .B Output, Opt.
 245  xvgr/xmgr file
 246
 247 .BI "\-px" " pullx.xvg"
 248 .B Output, Opt.
 249  xvgr/xmgr file
 250
 251 .BI "\-pf" " pullf.xvg"
 252 .B Output, Opt.
 253  xvgr/xmgr file
 254
 255 .BI "\-mtx" " nm.mtx"
 256 .B Output, Opt.
 257  Hessian matrix
 258
 259 .BI "\-dn" " dipole.ndx"
 260 .B Output, Opt.
 261  Index file
 262
 263 .BI "\-multidir" " rundir"
 264 .B Input, Opt., Mult.
 265  Run directory
 266
 267 .SH OTHER OPTIONS
 268 .BI "\-[no]h"  "no    "
 269  Print help info and quit
 270
 271 .BI "\-[no]version"  "no    "
 272  Print version info and quit
 273
 274 .BI "\-nice"  " int" " 0"
 275  Set the nicelevel
 276
 277 .BI "\-deffnm"  " string" " "
 278  Set the default filename for all file options
 279
 280 .BI "\-xvg"  " enum" " xmgrace"
 281  xvg plot formatting: \fB xmgrace\fR, \fB xmgr\fR or \fB none\fR
 282
 283 .BI "\-xyinit"  " real" " 0.5   "
 284  Resize factor for the protein in the xy dimension before starting embedding
 285
 286 .BI "\-xyend"  " real" " 1     "
 287  Final resize factor in the xy dimension
 288
 289 .BI "\-zinit"  " real" " 1     "
 290  Resize factor for the protein in the z dimension before starting embedding
 291
 292 .BI "\-zend"  " real" " 1     "
 293  Final resize faction in the z dimension
 294
 295 .BI "\-nxy"  " int" " 1000"
 296  Number of iteration for the xy dimension
 297
 298 .BI "\-nz"  " int" " 0"
 299  Number of iterations for the z dimension
 300
 301 .BI "\-rad"  " real" " 0.22  "
 302  Probe radius to check for overlap between the group to embed and the membrane
 303
 304 .BI "\-pieces"  " int" " 1"
 305  Perform piecewise resize. Select parts of the group to insert and resize these with respect to their own geometrical center.
 306
 307 .BI "\-[no]asymmetry"  "no    "
 308  Allow asymmetric insertion, i.e. the number of lipids removed from the upper and lower leaflet will not be checked.
 309
 310 .BI "\-ndiff"  " int" " 0"
 311  Number of lipids that will additionally be removed from the lower (negative number) or upper (positive number) membrane leaflet.
 312
 313 .BI "\-maxwarn"  " int" " 0"
 314  Maximum number of warning allowed
 315
 316 .BI "\-[no]compact"  "yes   "
 317  Write a compact log file
 318
 319 .BI "\-[no]v"  "no    "
 320  Be loud and noisy
 321
 322 .SH SEE ALSO
 323 .BR gromacs(7)
 324
 325 More information about \fBGROMACS\fR is available at <\fIhttp://www.gromacs.org/\fR>.