背景：构建粗颗粒或珠子是将原子转化为珠子。 感兴趣的模型可以使用介观分子的构建工具来构建，原子模型也可以直接转化为珠子模型。 这部分将使用粗粒度工具生成原子模型珠，根据聚合物的单体粗粒度具有简单重复单元的聚合物，并使用一定的模式生成结构珠模型，不需要其他信息。
目的：本小节描述如何使用粗粒度工具。
本教程中的重要节点：
使用重复单元的粗粒聚合物 - 具有图案的粗粒纳米管 - 粗粒聚合物和药物混合系统
1. 使用重复单元的粗粒聚合物
如果分子直接包含重复单元，或者蛋白质数据是PDB格式，可以直接转成beads。 通常，将原子模型转换为珠子模型分为两个步骤：
(1) 找出分子中不同的珠子； (2) 生成珠子模型，这部分将完成这些步骤。
首先，使用 Copolymer Builder 构建嵌段共聚物：5 个乙烯单体和 5 个氧化乙烯。
该结构包含两种主要单体，乙烯和氧乙烯，它们提供两种类型的珠子。 然而，为了进一步保留原子结构，粗粒化对氢的存在非常敏感，因此终止单体单元将具有不同类型的非终止单体单元。
从工具栏中选择 Build/Build Mesostructure/Coarse Grain 以打开 Coarse Grain 对话框，或直接单击 Mesostructure 工具栏。
粗粒度涉及寻找子结构并将它们与现有结构相匹配。 实现粗粒度化主要有以下三种方式：
模式——使用包含现有标记结构的研究表，可以与当前结构相匹配；
运动组——使用运动组将现有结构定义为珠子；
亚基 - 使用子结构或重复单元信息。
一个简单的结构可以使用上述方法中的一种或组合。
在此示例中，重复单元数据可用于粗粒化，使得每个重复单元都是珠子。 对话框中的子结构是默认设置，不需要更改。
默认情况下，确定珠子类型和创建介观结构是一步完成的，但这并不能精确控制珠子的名称。 可以禁用类型文件研究表的自动创建或更新。
不要选择自动更新键入文档选项。
下一步是确定分子中独特的子结构。 这些存储在研究表中，以便在粗粒度化之前可以查看和编辑它们的名称。
在珠类型部分匹的结构，单击创建。 自动生成包含原子结构和珠类型名称的 Bead Typing.std。
结构图可以通过双击结构列中的乙烯打开，乙烯是终止的乙烯重复单元。 可以更改此结构的名称，以便生成的珠子具有描述性名称。
在 Bead Type Name 列中，将 ethylene 更改为 ethylene_terminator。 关闭乙烯结构，双击打开乙烯（2）。
第二种类型的乙烯重复单元是链中的重复单元。 您可以更改此结构的名称并重复上述步骤。 采取相同的步骤并将 oxyethylene(2) 更改为 oxyethylene_terminator。
修饰的珠子类型名称研究表
接下来，为该结构指定一个描述性名称，以便可以生成聚合物的珠子模型。
激活 Blockethyleneoxyethylene.xsd 文件并单击粗粒对话框中的构建按钮。 可以生成Blockethyleneoxyethylene CG.xsd文件，其中包含聚合物的珠子模型，主链终止的单体单元和其他单体单元以不同颜色显示。
Blockethyleneoxyethylene_CG.xsd 的球杆表示
生成珠子模型时，会自动生成具有指定名称的新珠子类型。 这可以通过以下步骤进行检查：
在工具栏中选择Build/Build Mesostructure/Bead Types，在打开的对话框中选择ethylene_terminator，点击Properties...按钮； 您可以查看珠子的属性。
注意：可以使用珠子类型属性对话框更改珠子的默认颜色。
在进入下一节之前，通过从 MS 建模菜单栏中选择文件/保存项目来保存项目。 最后关闭所有窗口，选择Window/Close All。
2. 使用图案粗化纳米管
碳纳米管由许多苯环组成儿童教育网，苯环可以作为亚结构，也可以使用更大的重复单元。 纳米管的粗粒化可以在这个例子中使用由连接到六个苯环的苯环组成的图案来完成。 本例中的粗粒度模型参数是 Liba 等人在模拟碳纳米管相互作用时使用的参数。 （Orly Liba、David Kauzlari、Zeév R. Abrams、Yael Hanein、Andreas Greiner 和 Jan G. Korvink，“碳纳米管的耗散粒子动力学模型”，分子模拟，第 34 卷匹的结构，第 8 期，2008 年 7 月，737 -748).
第一步是构建碳纳米管：选择 Build/Build Nanostructure /Single-Wall Nanotube 打开构建单壁纳米管的对话框。
类似于 Hanein 等人在计算中使用的模型。 将建成。 在此示例中，将构建两个相同的碳纳米管，一个用于粗晶化，另一个用于生成平板。
在单壁纳米管对话框中操作，取消勾选Periodic nanotube； 将重复单元设置为 41； 单击“构建”两次，然后关闭对话框。
将生成两个单独的 .xsd 文件，每个文件包含大约 100? 长度的纳米管。
接下来，编辑 SWNT (2).xsd 文件并删除大部分原子以创建模式。 最快的方法是使用 3D 查看器选择工具删除不需要的子原子。
在默认的纳米管窗口中，选择管的一半，然后选择 Delete 键将其删除。 旋转纳米管，直到长轴穿过屏幕。 使用 3D 查看器选择工具选择并删除其他原子，直到达到如下所示的图案结构。 然后将其命名为 C24_rings.xsd。
为粗粒度纳米管定义的图案，以球棒样式显示
在某些情况下，许多图案可用于粗粒化。 因此，多个模式可以存储在研究表中。 注意：可以使用 Study Table 构建模式数据库。
创建一个名为 patterns.std 的新研究表文件。 在 Project Explorer 中，右键单击 C24_rings.xsd 并从菜单中选择 Insert Into。 将C24_rings结构插入到Study Table文件的第一列，然后就可以使用这种模式进行粗粒度化了。
打开Coarse Grain对话框，在Method部分选择Patterns，然后在下拉菜单中选择patterns.std； 不要选择子单元。 可以进一步预览原子结构和珠结构的匹配。
激活 SWNT.xsd，然后在粗粒对话框中单击预览按钮。
接下来将看到大多数原子被定义为运动组。 然而，并不是所有的碳纳米管都能与C24_rings模式相匹配。 将出现警告（如下图所示），粗粒度工具将选择这些不匹配的原子。 在此示例中，没有模式匹配所有原子，因此应删除无法匹配的原子。
在警告菜单中，单击确定。 然后单击 SWNT.xsd 窗口并从右键单击下拉菜单中选择删除。
这些多余的原子从碳纳米管中移除，运动学组定义了模式匹配组中的每个原子。 在上面的示例中，研究表是使用类型文件创建的，以便可以编辑珠的名称。 在这个例子中，我们已经定义了模式名称，因此不需要在类型文件中定义珠类型名称。 一种文件类型的研究表会自动更新。
在“粗粒度”对话框中，选择“自动更新打字文档”并单击“构建”。
此研究表中包含的原子组和珠子类型会自动更新； 生成包含单壁纳米管的粗粒度模型 SWNT_CG.xsd 结构。
在进入下一节之前，通过从 MS 建模菜单栏中选择文件/保存项目来保存项目。 最后关闭所有窗口，选择Window/Close All。
3、聚合物与药物混合体系的粗粒化
粗粒度，不限于模式或子结构，但可以在适当的地方组合。 为了证明这一点，我们将粗化包含药物和聚合物的混合系统。 我们将为粗粒药物和肉桂定义一个模式，使用聚合物的重复单元来粗粒化聚合物。 提供了一种含有肉桂和聚氧乙烯的三维周期结构。
从 Examples\Documents\3D Model\polyoxyethylene_cinnamide.xsd 导入结构。 这种结构由3个肉桂分子和10个聚氧乙烯分子组成。
创建一个新的 3D Atomistic Document 并将其命名为 cinnamide.xsd。 然后激活polyoxyethylene_cinnamide.xsd，在原cell中选择一个肉桂分子，复制到cinnamide.xsd中。
这使得使用整个分子作为新模式的粗粒化成为可能，单个珠子替换每个分子。 在这个例子中，我们将使用一个更细粒度的模型，其中每个分子都被一个包含 5 个珠子的介观分子所取代，每个珠子包含大约 2 个非氢原子。
可以使用模式文件中的运动组指定所需的原子分组。 在粗化过程中，这个分组将被转发到结构中的每个匹配部分。 这样，每个分子都以相同的方式进行粗粒度化，而无需将运动组一一分配给所有分子。
在 cinnamide.xsd 文件中为酰胺基团、侧链上的环氧基团和环上的 3 组原子创建运动组，它们被定义为与珠子对应的原子组。
建议的肉桂酰胺粗粒度运动组定义
因为在纳米管的情况下，已经生成了一个patterns.std文件，这里我们可以直接将结构插入其中，将其用作图案。
激活 patterns.std，在 Project Explorer 中选择 cinnamide.xsd，然后右键单击并从下拉菜单中选择 Insert Into。
现在它已准备好进行粗粒化。 对于此示例，生成类型文件然后分两步构建。
然后激活polyoxyethylene_cinnamide.xsd，打开Coarse Grain对话框，选择Subunits and Patterns，点击Update按钮。
Bead Type Study Table 文件由面板上仅有的组和结构内的子结构更新。 应该看到，之前的氧乙烯结构类型保持不变，但增加了 4 个新的珠子类型。
珠型结构 CH2NO、C2H2、C2H 对应面板中的基团； 侧链中的C2H2和环中的基团对应于相同的珠型，因为它们具有相同的构象。
剩余的新珠型结构对应于羟基封端的环氧乙烷，名称可以更改为更具描述性的名称。
在 Bead Typing.std 中将 Bead Type Name 中的 OXYE_2 更改为 oxyethylene_terminator_2。
那么周期结构是粗粒度的，
激活 polyoxyethylene_cinnamide.xsd，打开 Coarse Grain 对话框，然后单击 Build 按钮。
生成一个新的 polyoxyethylene_cinnamide CG.xsd 文件，其中包含从图案结构中自动粗化的粗粒度聚合物和肉桂。
本介绍性教程到此结束。
