Purpose:

　　主要說目的，relax的作用就是對一個給定的蛋白進行構(gòu)象搜索，尋找與WT相似并能量低于WT的結(jié)構(gòu)，既包含packer又包含minimizer。主要的應(yīng)用在對一個結(jié)構(gòu)構(gòu)象進行取樣，獲得一個構(gòu)象assembly，同時還能應(yīng)用于相似結(jié)構(gòu)的比較，結(jié)構(gòu)優(yōu)化等，它主要能對空間結(jié)構(gòu)中的clash進行釋放，使整個結(jié)構(gòu)的能量更優(yōu)。

Demos：

　　關(guān)于relax的教程及相關(guān)文件可見<path_to_Rosetta_directory>/demos/tutorials/Relax_Tutorial，主要講述了一些對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化的參數(shù)，方法等。

Run:

　　1. relax最簡單的運行方式為relax.linuxgccrelease -s 1ubq.pdb -out:suffix _crystal @crystal_score_flags，其中crystal_score_flags為空文件，這一步命令的主要作用是產(chǎn)生score_crystal.sc文件并讓大家熟悉relax最簡單的運行方式，注意score中的total_score。

　　2. 然后，運行relax.linuxgccrelease -s 1ubq.pdb -out:suffix _relaxed @general_relax_flags，general_relax_flags的詳細(xì)參數(shù)如下：

-nstruct 2
-relax:default_repeats 5
-out:path:pdb ./tutorial_output
-out:path:score ./expected_output

　　其中第一行的參數(shù)表示rosetta將進行兩次獨立的relax進程并產(chǎn)生兩個relax后的結(jié)構(gòu)(-nstruct 2)，每個獨立的進程進行5此循環(huán)側(cè)鏈repack和minimization(-relax:default_repeats 5)，-out:path:xx參數(shù)控制結(jié)果輸出路徑，pdb文件輸出到./tutorial_output路徑中(-out:path:pdb ./tutorial_output)，score文件輸出到./expect_output文件中(-out:path:score ./expected_output)。

　　比較1和2的結(jié)果，你會發(fā)現(xiàn)score文件中total_score有顯著的差別，因為1中參數(shù)規(guī)定根據(jù)晶體能量函數(shù)對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，2中根據(jù)其內(nèi)部評分函數(shù)對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，并將蛋白質(zhì)優(yōu)化到一個local minimum。

　　參數(shù)-relax:default_repeats N 規(guī)定可以對結(jié)構(gòu)循環(huán)幾次，由1到10，但是經(jīng)過嘗試發(fā)現(xiàn)，隨著N值增加，優(yōu)化的效果會逐漸遞減，N=5作為默認(rèn)值，即可達到一個速度時間與效果的最優(yōu)值，所以N值可以不變，N=5不變的話，這個選項也可以忽略。

Modifying the scope of Relax

Restricting the conformations that Relax can sample

使用下面的參數(shù)可以為relax提供一個movemap文件，

1 -in:file:movemap

執(zhí)行下面命令：

$>../../../main/source/bin/relax.default.linuxclangrelease -s 1ubq.pdb -out:suffix _lever_arm -in:file:movemap lever_arm_movemap @general_relax_flags

下面參數(shù)可以分別控制蛋白側(cè)鏈，主鏈和domain間的move，

1 -relax:chi_move false
2 -relax:bb_move false
3 -relax:jump_move false

使用下面的命令可以對上述三項參數(shù)進行測試：

$>../../../main/source/bin/relax.default.linuxclangrelease -s 1ubq.pdb -relax:chi_move false -out:suffix _no_sidechain_motion @general_relax_flags

$>../../../main/source/bin/relax.default.linuxclangrelease -s 1ubq.pdb -relax:bb_move false -out:suffix _no_sidechain_motion @general_relax_flags　

$>../../../main/source/bin/relax.default.linuxclangrelease -s 1ubq.pdb -relax:jump_move false -out:suffix _no_sidechain_motion @general_relax_flags

rosetta還允許使用下面三個選項對relax進行控制，以避免蛋白出現(xiàn)較大不友好的構(gòu)象變化，

-relax:constrain_relax_to_start_coords
-relax:coord_constrain_sidechains
-relax:constrain_relax_to_native_coords -in:file:native <filename.pdb>
-relax:coord_cst_width    <width>

第一個選項會控制relax生成與程序輸入pdb(-s 1ubq.pdb)相差不大的構(gòu)象，第二個參數(shù)生成與提供的<filename.pdb>構(gòu)象相差不大的結(jié)果，第三個參數(shù)直接通過控制width距離的方法，對relax進行影響。

$>../../../main/source/bin/relax.default.linuxclangrelease -s 1ubq.pdb -out:suffix _constrained_relax -relax:constrain_relax_to_start_coords @general_relax_flags 

$>../../../main/source/bin/relax.default.linuxclangrelease -s 1ubq.pdb -out:suffix _constrained_relax -relax:constrain_relax_to_native_coords -in:file:native <filename.pdb> @general_relax_flags

$>../../../main/source/bin/relax.default.linuxclangrelease -s 1ubq.pdb -out:suffix _constrained_relax -relax:coord_cst_width    <width> @general_relax_flags

Changing the behavior of constraints

下面的參數(shù)可以解除relax過程中，伴隨著程序運行時間變長，限制的權(quán)重逐漸降低的現(xiàn)象，簡而言之，使用了此選項后，整個程序運行過程中，relax的過程將被絕對限制。

1 -relax:ramp_constraints false

運行下面的命令，可以證明上述參數(shù)的作用：

$> ../../../main/source/bin/relax.default.linuxclangrelease -s 1ubq.pdb -out:suffix _relaxed_with_resfile -relax:respect_resfile -packing:resfile 1ubq.resfile @general_relax_flags

Restricting the sequence it can sample

通常情況下，relax不會改變需要relax的序列范圍，但是我們可以通過使用resfile，來控制relax的序列范圍，當(dāng)然這個選項只能控制repack，不能控制minimization，這個與enzymedesign過程中的resfile方法類似，

1 -relax:respect_resfile -packing:resfile *resfile*

允許下面的命令證明如何限制sequence：

$> ../../../main/source/bin/relax.default.linuxclangrelease -s 1ubq.pdb -out:suffix _relaxed_with_resfile -relax:respect_resfile -packing:resfile 1ubq.resfile @general_relax_flags

Conclusion

通常在不考慮-ignore_unrecognized_res和-ignore_zero_occupancy false的情況下，我們只需下面的options，即可完成relax，有時pdb中存在底物時，就需要用-extra_res_fa ligand.params文件作為輸入了，general_relax_flags:

1 -s xxx.pdb
2 -nstruct 2  # big nstruct recommended
3 -relax:default_repeats 5
4 -out:suffix _relaxed
5 -out:path:pdb  <path for pdb>
6 -out:path:score  <path for score file>

然后可以根據(jù)需求，添加以下參數(shù)：

-relax:constrain_relax_to_start_coords
-relax:coord_constrain_sidechains
-ex1
-ex2
-use_input_sc
-flip_HNQ
-no_optH false

命令為:

relax.linuxgccrelease @general_relax_flags

作者：丨o聽乄雨o丨
出處：http://www.cnblogs.com/wq242424/
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總結(jié)

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