網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)常見問題匯總——分子對接問題

1.文獻(xiàn)里槲皮素和受體對接的結(jié)合能的絕對值都特別高,自己做出的分子對接的結(jié)果絕對值都比較低?
答:這個(gè)與不同的軟件、盒子大小(結(jié)合位點(diǎn))、選取的蛋白有關(guān)??梢阅梦墨I(xiàn)里的例子作參考。
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2.分子對接用的單位是Kcal/mol、要不要換成kj/mol呢?
答:可以不用換,1KJ=0.24kcal。由于1cal=4.2J,所以1KJ=1000J=1000除以4.2cal=0.24kcal.
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3.uniprot里面structure里面也有眾多結(jié)構(gòu)如何選擇呢?做分子對接受體蛋白PDB怎么確定的呢,看別人論文,各不相同?
答:①確定蛋白種屬(人的或同源的)②了解更多關(guān)于你這個(gè)蛋白的功能或結(jié)構(gòu)信息,比如蛋白序列有多長,比如你研究的蛋白長度1000,你總不能選400的吧。③優(yōu)先選擇包含完整口袋的晶體結(jié)構(gòu)的。有些蛋白殘基缺失,先不考慮它。④選擇含有共晶配體的結(jié)構(gòu)。不少蛋白晶體不僅有蛋白,還會存在核酸、多肽、輔酶、小分子化合物等等很多很多。所以你需要了解你選擇的復(fù)合物中各個(gè)成分都是什么東西,哪些是共晶配體。⑤優(yōu)先選擇共晶配體相似的晶體結(jié)構(gòu),比如你研究的是山奈酚和EFGR,你就找EGFR里有沒有和山奈酚結(jié)構(gòu)相似的晶體。⑥優(yōu)先選擇分辨率高的晶體結(jié)構(gòu)。分辨率高即resolution數(shù)值小的。一般來說resolution<2A就足夠好了,但這也不是最重要的標(biāo)準(zhǔn),就是推薦一下(搬運(yùn))
對于初學(xué)者更易上手的方法推薦:1.直接百度 比如AKT1?PDB,會有推薦的PDB及相關(guān)文獻(xiàn)(瀏覽器間的問題可能推送有區(qū)別,IE國內(nèi)國外版都可以看看),優(yōu)先選擇分辨率高的晶體結(jié)構(gòu)。分辨率高即resolution數(shù)值小的。一般來說resolution<2A,也有<3A的。多保存幾個(gè),做個(gè)類似預(yù)實(shí)驗(yàn),看與成分結(jié)合哪個(gè)更好。2.STRING輸入基因列表后,點(diǎn)擊感興趣的基因,右側(cè)會有蛋白結(jié)構(gòu),可以看看有哪些蛋白可供參考,選取和1.一樣。3.通過閱讀文獻(xiàn),參考文獻(xiàn)結(jié)合比較好的蛋白,且與自己藥物成分還相關(guān)的可考慮納入,建議多參考幾個(gè)結(jié)構(gòu),其余與1.同。
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4.我直接在PDB數(shù)據(jù)庫中搜索AKT1,但它出現(xiàn)的文件和我用1這種方法(第3題)的就不一樣。對于這兩種方法,我更傾向于第一種,但就是不知道下載哪個(gè)文件?
答:阿貍小特工Up主是輸入全稱搜索,感覺兩個(gè)步驟是一樣的,主要是篩選PDBID的時(shí)候很模糊,大都是選擇分辨率小于2.5A的,但是文獻(xiàn)也有3的,也見有人分享還看殘基完整之類的,還有年份,之前選了近幾年的,辨率也是1以下的,但是對接出來效果也很差-4左右,看自己情況適當(dāng)選取。
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5. 比如我找的這個(gè)蛋白質(zhì),這些都是它所包含的,怎么選擇?
答:整體分辨率最小的時(shí)候,可能蛋白的結(jié)合位點(diǎn)有一些側(cè)鏈的缺失,所以在考慮分辨率越低越好的情況下,還要查看分辨率特別低的結(jié)構(gòu)它的結(jié)合位點(diǎn)是不是所有的殘基完好等結(jié)合問題3內(nèi)容適當(dāng)選擇。
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6.比如說我要下載AKT1的pdb文件,就這一步我就有點(diǎn)疑惑,1、我把AKT1輸入uniprot數(shù)據(jù)庫中,找到它的序號名,復(fù)制到PDB數(shù)據(jù)庫中,但是它有好些個(gè)文件,分辨率不同,年份也不同。
答:與第3個(gè)問題相同。
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7.分子對接后,最高的結(jié)合位點(diǎn)沒有氫鍵,第二有個(gè)氫鍵,但位點(diǎn)結(jié)合能比第一個(gè)高,這時(shí)結(jié)合位點(diǎn)時(shí)的能量怎么選擇呢?
答:分子對接結(jié)果主要看最低結(jié)合能,以及結(jié)合位置圖(包括結(jié)合的活性口袋、氫鍵連接位置等等)。這里最優(yōu)的結(jié)合方式應(yīng)該是計(jì)算結(jié)合能最低,結(jié)合能的高低與結(jié)合位置的構(gòu)象契合度、疏水作用、氫鍵連接和范德華力等有關(guān)。不過能量最低的構(gòu)象未必就是最合理的構(gòu)象,因此結(jié)合能最低未必就最合理。配體結(jié)合蛋白時(shí)候的熱力學(xué)、動力學(xué)性質(zhì)又極度復(fù)雜,而分子對接就是一個(gè)虛擬模擬的過程,與實(shí)際情況略有差別,這也是分子對接的結(jié)果存在許多假陽性結(jié)果的原因。很多小分子化合物在計(jì)算機(jī)模擬的時(shí)候結(jié)合效果很好,但實(shí)際上并沒有任何活性。因此,除了看結(jié)合能之外,還引入了另一個(gè)評價(jià)指標(biāo),有人認(rèn)為還應(yīng)該納入氫鍵數(shù)量作為評價(jià)指標(biāo),這也是為什么我們除了看對接結(jié)果外,還要返回去看化合物與蛋白間的構(gòu)象的原因。常見的誤區(qū)是認(rèn)為只要沒有氫鍵連接的分子對接結(jié)果不好,其實(shí)這種看法也是欠妥當(dāng)?shù)摹<幢銢]有氫鍵連接,只要結(jié)合能夠低,也是作為小分子與靶蛋白質(zhì)有結(jié)合潛力的證據(jù)。
個(gè)人建議如果最低結(jié)合能足夠低(<-7)有無氫鍵都可以 可視化可以自己畫;最低結(jié)合能不夠穩(wěn)定(>-5)且與下一個(gè)有氫鍵的相差值不大 考慮選有氫鍵的 當(dāng)然也可以選最低結(jié)合能 不排斥
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8.再請問下,pdb選蛋白的時(shí)候是最好不好選有突變的嗎?
答:一般在PDB選擇蛋白的時(shí)候需要過濾,選擇①人種,選人作為藥物對象就選擇“human”,②分辨率(REFINEMENT?RESOLUTION)為選擇3埃以下的,③結(jié)構(gòu)解析方式用“X-ray”④選擇測定結(jié)構(gòu)年份較新的結(jié)構(gòu)等等,選擇最合適的蛋白即可。一種蛋白由于分辨率和檢測手法、分子運(yùn)動等原因不同,可能會出現(xiàn)多種構(gòu)象,需要進(jìn)行判斷選擇,一般并不會出現(xiàn)“突變”這種情況。如果研究某種經(jīng)過定點(diǎn)突變的未被PDB數(shù)據(jù)庫收錄的蛋白,可以先在sequence?search那里用序列查找,沒找到則需要通過其他方式進(jìn)行構(gòu)建蛋白結(jié)構(gòu)。
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9.請問安裝MGLTools出現(xiàn)這種為什么呀?

答:(1)安裝包放倒磁盤根目錄就好了。是你點(diǎn)開的文件,要放倒磁盤根目錄。不是安裝到根目錄。(2)安裝目錄注意只使用英文,中文可能會出現(xiàn)亂碼或者報(bào)錯(cuò)。
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10.請問用用adt打開大分子的時(shí)候?yàn)槭裁磿霈F(xiàn)報(bào)錯(cuò)

答:路徑名稱中不能出現(xiàn)中文,全部使用英文數(shù)字就不會報(bào)錯(cuò)。
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11.請問我在pymol里export?image?但是在目標(biāo)文件夾卻沒有對應(yīng)文件,這是為何呢?
答:打開目標(biāo)文件夾后右下角可以選擇選擇“所有文件類型”的格式類型,選擇需要的類型在重新選擇文件即可。實(shí)在不行就截圖。
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12.還想問一下,這一步,導(dǎo)入蛋白和藥物距離很遠(yuǎn),盒子裝不下該怎么處理?
答:這個(gè)沒有關(guān)系,因?yàn)榈鞍孜募?、配體文件和盒子文件需要分別準(zhǔn)備,盒子文件只需要大致包含藥物結(jié)合口袋即可。注意:調(diào)節(jié)盒子的大小和盒子的位置使得盒子覆蓋蛋白的結(jié)合口袋就行,不用去覆蓋小分子。
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13.在pymol做可視化的時(shí)find-polar?contacts-to?other?atoms?in?object連接的位點(diǎn)沒顯示是怎么回事?
答:沒有氫鍵作用。
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14.請問這個(gè)autodock打開大分子就閃退是不是版本不兼容?
答:一.版本的問題 二.路徑所有的文件命名是否有中文、空格 三.是否把運(yùn)行文件與蛋白放入同一個(gè)文件夾。