构象聚类（Cluster Analysis）绘图工具
构象聚类（Cluster Analysis）绘图工具cluster · Trajectory Dynamics
概述
构象聚类把轨迹中每帧按 RMSD 相似度归簇：簇数与簇大小分布是采样质量的浓缩画像——一个大簇 + 少量小簇 = 存在主导构象（良好收敛倾向）；多个等大簇 = 多构象态共存（需更长采样或增强采样判断真实比例）；全为碎小簇 = 未收敛的弥散探索。配体结合前后簇结构的迁移，也是结合模式讨论的常用素材。
本工具解析 gmx cluster -sz（簇索引+成员数）或 -cl 分布输出，绘制簇大小分布柱状图。多轨迹各一份 .xvg 叠画可直接对比不同条件下的构象态景观。
输入数据格式
| 格式 | 说明 |
|---|---|
| GROMACS .xvg | gmx cluster -sz 输出：簇序号 + 簇内帧数 |
| 多轨迹对比 | 不同体系/条件的 .xvg 叠画 |
| 兼容格式 | .xvg / .txt / .csv / .zip |
结果解读
首选读前三大簇的累计占比：>60% 说明构象高度集中（单主导态）；30–60% 属典型多态混合。柱状图的“长尾”里藏着稀有态——药物结合的隐藏口袋、变构中间态常在占比 <5% 的簇里，值得提取代表构象可视化检查。
聚类结果依赖 RMSD 截断值（cutoff）：0.1–0.15 nm（骨架）是常用区间，cutoff 越小簇越碎。发表时报告 cutoff 与聚类方法（gromos/inker/linkage），并在 cutoff 扰动下检验结论稳健性。
使用步骤
- 运行
gmx cluster -method gromos -cutoff 0.12 -sz。 - 拖入簇大小 .xvg；或载入示例。
- 调整柱体样式与配色。
- 导出 600 dpi PNG / 矢量 PDF。
所有解析与渲染均在浏览器本地完成：上传入口就是文件选择器本身，数据不经过任何服务器， 断网环境同样可用。可以先用本页工作台的“一键载入示例数据”体验全流程，再换自己的模拟输出。
常见问题
聚类 cutoff 选多大合适？
骨架 RMSD 0.10–0.15 nm 是惯例起点。检验方法：cutoff ±0.02 nm 重跑，簇数变化 <20% 即稳健；变化剧烈则报告结果需附 cutoff 敏感性说明。
簇大小分布能判断模拟收敛吗？
只能给必要非充分证据：分布随轨迹分段（前半/后半）一致是收敛的旁证；分布持续变化肯定未收敛。严格的收敛判定仍需组合 RMSD 平台、投影曲线与重复轨迹对照。
怎么把簇和具体构象对上？
gmx cluster -cl 会输出每簇代表构象（central structure）的 pdb 与帧索引；本图的簇序号与之对应。提取大簇与小簇代表构象分别可视化，是发现稀有态的标准流程。
