mmCIF と大規模構造

mlmm-toolkit は .cif / .mmcif と、PDB 固定幅の原子通し番号・残基番号の 上限を超える PDB を受け付けます。数値計算は内部 PDB で行います。入力 bridge が安全に再採番した一時 PDB を作成し、元の atom-site metadata を保持し、 出力時に元の chain・残基 ID を .cif companion へ復元します。

保持される情報

  • 原子順、元素、原子名・残基名、座標、occupancy、B-factor、formal charge

  • 複数文字の chain ID、10,000 以上の残基番号、insertion code

  • 最初の座標 model（複数 model 入力では最初だけを使用）

  • 残基ごとに occupancy で選んだ一貫した altloc conformer

内部 PDB の ID は実装上の一時値です。chain・残基 ID を利用する場合は、 bridge 入力に対して出力される CIF companion を使用してください。

対応コマンド

bridge は all, extract, define-layer, sp, opt, tsopt, freq, irc, dft, scan, scan2d, scan3d, path-opt, path-search と、 各コマンドの --ref-pdb で使われます。standalone mm-parm の入力は PDB です。all は自動 parameterization の前に CIF を内部 PDB へ変換します。

mlmm all -i reactant.cif product.cif \
    -c 'enzyme_A:SAM:10001,enzyme_A:GPP:10002' \
    -l 'SAM:1,GPP:-3' --tsopt --thermo -o result

mlmm tsopt -i hei.xyz --ref-pdb full_system.mmcif \
    --parm full_system.parm7 -q -2 -o result_tsopt

一意な selector

残基名や残基番号が繰り返される構造では chain を含めて指定します。

用途

形式

例

extract / all -c の ID 指定

CHAIN:RESSEQ[ICODE]

enzyme_A:10001B

残基名と ID の指定

CHAIN:RESNAME:RESSEQ[ICODE]

enzyme_A:SAM:10001B

scan 原子指定

CHAIN:RESNAME:RESSEQ[ICODE]:ATOM

enzyme_A:SAM:10001B:CS1

CHAIN:RESNAME は同じ chain 内の該当残基をすべて選びます。production run では一意な selector を使い、CLI が表示する選択結果を確認してください。

Amber topology の契約

Amber parm7 は位置対応です。全系入力と原子数・原子順が一致しなければ なりません。model PDB は ML 領域を選ぶための、全系の原子順を保った部分集合 です。mlmm-toolkit は座標を割り当てる前に原子数と既知元素の並びを検証し、 不一致を検出すると停止します。同元素どうしの入れ替えはこの検証だけでは判別 できないため、R/IM/P で原子名・残基 ID・chain・原子順を保持してください。

上限とエラー

  • 内部 bridge は最大 619,938 残基（62 internal chain × 9,999 残基）に対応し、 超過時は ID を切り詰めず error にします。

  • 座標値は内部 PDB の固定幅範囲に入る必要があります。必要なら構造全体を 原点付近へ平行移動してください。

  • decimal overflow / hybrid-36 の serial・残基番号を持つ PDB は自動正規化します。

  • mmCIF の _atom_site.type_symbol 欠落、非有限座標、反応構造間の原子数不一致は hard error です。

ML 領域の境界は 概念 を、電荷と scan selector は CLI 規約 を参照してください。