Coarse-Grained Simulations of Mycobacterial Outer Membranes Reveal Fluidity-Dependent PDIM Redistribution Across Different Lipid Environments
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Dataset Description This dataset corresponds to the paper: "Coarse-Grained Simulations of Mycobacterial Outer Membranes Reveal Fluidity-Dependent PDIM Redistribution Across Different Lipid Envirionments." The dataset contains simulation input files, trajectories, analysis scripts, and structural files used in the study. Directory Structure and Contents 1. itps Topology (.itp) files for the following lipids: DAT PAT PDIM MYCO SGL TDM TMM 2. mapping_aa2cg Atomistic-to-coarse-grained mapping files for the lipids listed above. Atomistic coordinates are not included. For atomistic structural information, refer to the paper: "Dynamic Architecture of Mycobacterial Outer Membranes Revealed by All-Atom Simulation" by T.P. Brown 3. gromacs_scripts Scripts used for: Equilibration and production run Mean Squared Displacement (MSD) analysis Solvent Accessible Surface Area (SASA) calculations Van der Waals radii used for CG and AA SASA calculations are included. 4. python_scripts Custom Python scripts used to calculate: Pseudo-order parameter Z-dependent pseudo-order parameter PDIM-PDIM contacts Membrane heterogenity analysis 5. lipid_structures Coarse-grained coordinate files (single molecule) for each lipid listed above. 6. mdps GROMACS .mdp parameter files for Equilibration Production run 7. initial_coordinates Initial coordinates files for each simulation system described in the paper. 8. Trajectory Files (traj_*) Each trajectory archive includes: Initial coordinates Final coordinates (with velocity information, if available) Trajectory files for one simulation replica (1ns/frame, except asym_1X -> 0.1ns/frame .tpr file .top file Simulated Systems Includes A. Asymmetric Membrane (313 K) 1X 4X 16X (no final coordinate; simulation stopped before 10 us) B. Symmetric Inner Leaflet Larger Smaller Temperatures: 313, 323, 333, 338, 343, 353. At 338 K (both) and 343 K (smaller only) two trajectories are included (disordered and ordered phase) C. Symmetric Outer Leaflet (313 K) D. PDIM in Different Lipid Environments PDIM in Outer Symmetric Membrane (313 K) No final coordinate (simulation stopped before 10 us) PDIM in Asymmetric Membrane (313 K) PDIM in POPC (252, 313, 353 K) PDIM in PEPC (252, 313, 353 K) PDIM in PSPC (252, 313, 353 K) PDIM in MA (252, 313, 353 K) E. POPC only (313 K)
数据集说明 本数据集配套的学术论文为：《分枝杆菌外膜的粗粒化（Coarse-Grained）模拟揭示不同脂质环境下流动性依赖的海藻糖二甲分枝菌酸酯（PDIM）再分布》。 本数据集包含本研究中使用的模拟输入文件、轨迹文件、分析脚本与结构文件。 目录结构与内容 1. 拓扑文件（itps） 下述脂质的拓扑（.itp）文件： DAT、PAT、PDIM、MYCO、SGL、TDM、TMM 2. 全原子-粗粒化映射文件夹（mapping_aa2cg） 包含上述脂质的全原子到粗粒化映射文件。 本数据集未包含全原子坐标。如需获取全原子结构信息，请参阅T.P. Brown发表的论文《通过全原子模拟揭示分枝杆菌外膜的动态结构》。 3. GROMACS脚本文件夹（gromacs_scripts） 本文件夹内的脚本用于： - 平衡模拟与生产模拟 - 均方位移（Mean Squared Displacement, MSD）分析 - 溶剂可及表面积（Solvent Accessible Surface Area, SASA）计算 本文件夹同时包含粗粒化与全原子SASA计算所需的范德华半径（Van der Waals radii）参数。 4. Python自定义脚本文件夹（python_scripts） 本文件夹内的自定义Python脚本用于计算以下内容： - 伪有序参数（Pseudo-order parameter） - 沿Z轴的伪有序参数 - PDIM-PDIM分子间接触 - 膜异质性（Membrane heterogeneity）分析 5. 脂质结构文件夹（lipid_structures） 包含上述所有脂质的单分子粗粒化坐标文件。 6. GROMACS参数文件文件夹（mdps） 本文件夹包含GROMACS的.mdp参数文件，用于： - 平衡模拟 - 生产模拟 7. 初始坐标文件夹（initial_coordinates） 包含论文中提及的所有模拟体系的初始坐标文件。 8. 轨迹文件（traj_*） 每个轨迹归档文件包含以下内容： - 初始坐标 - 最终坐标（若可用则包含速度信息） - 单份模拟复本的轨迹文件（采样间隔为1纳秒每帧，asym_1X组除外，采样间隔为0.1纳秒每帧） - .tpr文件 - .top文件 模拟体系涵盖以下类别： A. 不对称膜（313 K） 1X、4X、16X组（16X组未包含最终坐标，模拟在运行至10微秒前终止） B. 对称内单层膜 大尺寸体系、小尺寸体系 模拟温度涵盖313、323、333、338、343、353开尔文；其中338开尔文下的两组体系、343开尔文下的小尺寸体系均包含两条轨迹（分别对应无序相与有序相） C. 对称外单层膜（313 K） D. 不同脂质环境中的PDIM - 对称外单层膜中的PDIM（313 K）：未包含最终坐标，模拟在运行至10微秒前终止 - 不对称膜中的PDIM（313 K） - POPC环境中的PDIM（252、313、353 K） - PEPC环境中的PDIM（252、313、353 K） - PSPC环境中的PDIM（252、313、353 K） - MA环境中的PDIM（252、313、353 K） E. 纯POPC体系（313 K）
