Re: [AMBER] MMGBSA pairwise decomposition - differences in Non-Polar Solv. & TOTAL for same residue pairs

From: Jason Swails <>
Date: Tue, 17 Mar 2015 22:25:47 -0400

On Tue, Mar 17, 2015 at 5:53 PM, Cassandra Churchill <>

> Dear Amber Users & Developers,
> I am using and Amber14 to run an MMGBSA calculation with a
> pairwise decomposition. In the FINAL_DECOMP_MMPBSA.dat file, the
> decomposition is printed for the residues I selected in &decomp with
> print_res. I’ve included two lines of data for residues ASN1200 and LLM1733
> below. I would have thought that the values from when Resid 1= ASN1200 and
> Resid 2=LLM1733 should be the same as when Resid 1= LLM1733 and Resid
> 2=ASN1200, but this is not the case. The decomposition values vary slightly
> for the Non-Polar Solv. and TOTAL terms (in bold below). Why is this?

​Because the algorithm for computing pairwise surface areas is weird. I
say "weird" because I don't fully understand it, nor do I understand what a
"pairwise surface area" is (methods calculating SASA are not pairwise
decomposable to my knowledge).

Based on a brief scan of the icosasurf code in sander, the method does
*not* seem to be symmetric (i.e., the "pairwise SASA" between atoms i-->j
is not the same as the "pairwise SASA" between atoms j-->i).

A few other things to keep in mind: GB energies are not pairwise
decomposable (that is, the GB energy between residues 1 and 3 will also
depend on residue 2), so these results are only qualitatively useful.
Given the challenge in interpreting decomposed SASA contributions and the
small value they contribute to decomposed free energies, I typically ignore
the nonpolar solvation part in decomposition analyses when looking for
trends in interaction energies between pairs of residues.

> idecomp=4, dec_verbose=0,
> print_res=1;2;3;4;5;6;7;8;19;20;23;24;26;27;28;29;30;31;32;33;34;35;36;37;38;39;40;41;42;43;44;45;46;47;48;49;50;51;52;53;54;55;56;57;58;59;60;61;62;63;64;65;66;72;83;84;85;86;87;88;89;90;91;108;109;110;111;112;113;114;115;116;117;118;119;120;121;122;123;124;125;126;127;128;129;130;131;132;133;134;146;147;149;150;151;152;153;154;155;156;157;158;159;160;161;162;163;164;236;237;239;240;241;242;247;248;249;250;355;494;495;496;497;498;499;500;501;504;515;517;518;519;520;521;522;523;524;530;534;535;538;539;542;1030;1062;1063;1064;1065;1066;1069;1070;1072;1073;1074;1075;1076;1077;1078;1079;1091;1094;1095;1098;1099;1102;1103;1108;1109;1110;1111;1115;1116;1118;1119;1120;1121;1122;1123;1127;1128;1129;1130;1131;1132;1133;1134;1135;1136;1137;1138;1139;1140;1141;1142;1143;1144;1145;1146;1147;1148;1149;1150;1151;1152;1153;1154;1155;1156;1157;1158;1159;1160;1161;1162;1163;1164;1165;1166;1167;1168;1169;1170;1171;1172;1173;1174;1175;1176;1177;1178;1179;1180;1181;1182;1183;1184;1185;1186;1187;1188;1189;1190;1191;1192;1193;1194;1195;1196;1197;1198;1199;1200;1201;1202;1203;1204;1205;1206;1207;1208;1209;1210;1211;1212;1213;1214;1215;1216;1217;1218;1220;1221;1224;1225;1226;1227;1228;1229;1230;1231;1232;1233;1234;1235;1236;1237;1238;1239;1240;1285;1286;1287;1288;1289;1290;1462;1463;1464;1465;1466;1467;1468;1469;1470;1471;1472;1473;1494;1495;1496;1497;1498;1499;1500;1501;1502;1503;1504;1505;1506;1507;1508;1509;1510;1511;1512;1513;1514;1515;1516;1593;1595;1656;1679;1683;1686;1687;1690;1692;1693;1732;1733

​Just FYI, this line can be dramatically simplified -- for instance:

print_res=1-8;19;20;23;24;26-66;... etc.


Jason M. Swails
Rutgers University
Postdoctoral Researcher
AMBER mailing list
Received on Tue Mar 17 2015 - 19:30:03 PDT
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