使用AmberTools24获得Amber力场文件教程
欢迎来到本教程！在分子模拟领域，准确结构优化和电荷分布对模拟的成功至关重要。AMBER力场，由Peter Kollman课题组开发，是在生物大分子模拟中广泛应用的一个重要分子力场。最初，AMBER力场主要用于计算蛋白质和核酸体系，其力场参数数据来自实验值。随着应用的扩展，Kollman及其团队不断丰富AMBER力场的内容，逐步发展成一个适用于生物大分子、有机小分子以及高分子模拟的全面力场体系。RESP电荷方法，即Kollman等人在其开创性论文《A well-behaved electrostatic potential based method using charge restraints for deriving atomic charges: the RESP model》中提出的技术，是当前最适合用于柔性小分子模拟的电荷模型。RESP电荷在分子动力学、构象分析以及分子对接等应用中展现出了卓越的效果。
在此教程中，我们将带您深入了解如何使用Gaussian和AmberTools进行结构优化和电荷计算。首先，您将学习如何使用Gaussian软件优化分子结构，并计算得到esp电荷。接着，我们将介绍如何利用AmberTools对这些电荷进行RESP拟合，同时生成所需的Amber力场参数文件。
通过本教程，您将掌握从Gaussian优化结构到AmberTools计算RESP电荷及力场参数的整个流程，为您的分子模拟提供坚实的基础。请跟随我们的步骤，充分利用这些强大的工具，提升您的模拟精度和可靠性。
AmberTools24的安装
从AmberTools的官网下载AmberTools在Linux下的安装包AmberTools24.tar.bz2。
需要提前安装依赖包（Ubuntu 18.04 - Ubuntu 20.04，不同版本在官网查看 Installing Amber (ambermd.org)），安装依赖包时若提示缺少必备软件，自行安装即可：
apt -y update
apt -y install tcsh make \
gcc gfortran \
flex bison patch bc wget \
xorg-dev libz-dev libbz2-dev
输入tar xvfj AmberTools24.tar.bz2解压后切换至amber24_src/build文件夹，输入./run_cmake即可自动构建和安装。
在编译结束后输入make install （安装时出现不终止安装程序的warning可先不理会）
添加Amber至环境变量：source
/home/xxxx/amber24/amber.sh （amber的安装目录）
分子结构获取
本教程以JZ4为例，从Pubchem上获取JZ4的3D结构SDF文件。
文件处理
对SDF文件进行处理以获得 Gaussian 可识别的文件格式JZ4.com，可使用软件Avogadro生成，
得到JZ4.com后修改文件后缀名为JZ4.gjf，获得Gaussian的输入文件，修改gjf文件选择并补充合适的核数、检查点文件、泛函和基组等关键词在gjf文件的开头，以及在坐标后面输入两个文件名JZ4_ini.gesp和JZ4.gesp，（前者为初始结构的RESP电荷，后者为优化后的RESP电荷），修改后文件内容如下：
使用Gaussian16优化结构
使用Gaussian16对结构进行优化并获得esp电荷：
g16<JZ4.gjf>JZ4.out
使用AmberTools24计算RESP电荷
利用antechamber处理Gaussian优化后的分子结构并计算RESP电荷：
antechamber -i JZ4.out -fi gout -o JZ4.mol2 -fo mol2 -c resp -nc 0 -pf y
在JZ4.mol2文件最后一列即可见到计算出的RESP电荷：
利用 parmchk 检查成键相缺失
parmchk2 -i JZ4.mol2 -f mol2 -o JZ4.frcmod
利用 GAFF 生成 Amber 格式力场
新建一个leap.in文件，内容如下：
source leaprc.gaff
loadamberparams JZ4.frcmod
JZ4 = loadmol2 JZ4.mol2
check JZ4
saveamberparm JZ4 JZ4.prmtop JZ4.inpcrd
quit
输入tleap -f leap.in命令生成Amber 格式力场
利用acpype将 Amber 格式转换为 Gormacs 格式的 amber 力场文件及坐标文件
python /usr/local/bin/acpype/acpype.py -p JZ4.prmtop -x JZ4.inpcrd -d
生成文件拓扑文件和结构文件 MOL_GMX.top 和 MOL_GMX.gro
获得的全部文件如下：
MOL_GMX.top文件中即含有力场参数与电荷信息：
