疊合兩個蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)
蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)的比對
蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)比對就是對蛋白質(zhì)三維空間結(jié)構(gòu)的相似性進(jìn)行比較样屠。
- 可用于探索蛋白質(zhì)進(jìn)化及同源關(guān)系
- 改進(jìn)序列比對的精度
- 改進(jìn)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測工具
- 為蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分類提供依據(jù)
- 幫助了解蛋白質(zhì)功能
結(jié)構(gòu)比對的結(jié)果可以用很多種參數(shù)來衡量搔驼，最常用的是root mean squared deviations（RMSD）迄靠。如果兩個結(jié)構(gòu)的RMSD為0埃瞳筏，則結(jié)構(gòu)一致，可以完全重合慌盯；一般來說RMSD小于3埃時周霉，認(rèn)為兩個結(jié)構(gòu)相似。
superpose蛋白結(jié)構(gòu)疊合
http://superpose.wishartlab.com/
SPDVB疊合
https://spdbv.vital-it.ch/載入需要疊合的兩個蛋白質(zhì)PDB文件亚皂。
自動疊合
也可以選擇性疊合
## 蛋白質(zhì)表面的分子性質(zhì)
- 表面形狀
- 表面電荷分布
- 表面殘基可溶性
首先需要下載VMD插件-APBS俱箱，下載后放入VMD安裝目錄。
- 讀取需要分析的蛋白質(zhì)PDB文件jinrizhisen.PDB
- 為jinrizhisen.PDB創(chuàng)建psf文件孕讳，psf文件是另一種存儲蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)信息的文件匠楚，
可以看到生成了以下文件
到這里，準(zhǔn)備工作結(jié)束厂财，下面開始做電荷分布
此時需要關(guān)閉VMD再重新打開芋簿，依次載入剛創(chuàng)建的jinrizhisen_autopsf.pdb文件和jinrizhisen_autopsf.psf文件。
run結(jié)束后產(chǎn)生了一個文件夾
刪除原來的分子璃饱，需要重新依次載入四個文件夾与斤，分別為jinrizhisen_autopsf.pdb，jinrizhisen_autopsf.psf荚恶，jinrizhisen_autopsf.pqr撩穿，pot.dx
上圖中藍(lán)色代表正電荷，紅色代表負(fù)電荷谒撼。白色不帶電荷食寡。
換個姿勢
誰能猜到這個蛋白是哪一類型的蛋白呢？或者具有哪些特別的結(jié)構(gòu)和功能廓潜？
蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)的獲取
- 數(shù)據(jù)庫獲取
https://dip.doe-mbi.ucla.edu/dip/Main.cgi
https://thebiogrid.org/
https://string-db.org/- 分子對接（docking）兩種蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)分子對接
- Rigid Docking
- Flexible Docking
ZDOCK：全能在線對接工具
https://zdock.umassmed.edu/
半天打不開…… 分析一下
https://www.ebi.ac.uk/msd-srv/prot_int/cgi-bin/piserver由于沒有上一步結(jié)果抵皱，這里也就先不分析了善榛。蛋白質(zhì)-小分子對接
#需要安裝python2.5環(huán)境，所有安裝路徑不能出現(xiàn)中文
#然后安裝autodock
http://autodock.scripps.edu/
#再安裝myltools
http://mgltools.scripps.edu/downloads所有軟件安裝完畢后打開autodocktools
首先加工處理小分子ad_ligand.pdb
autogrid4?-p?test.gpf?-l?test.glg
autogrid4:?Successful?Completion.運行完成后產(chǎn)生了一系列map文件
E:\Autodocktest>autodock4?-p?test.dpf?-l?test.dlg
________________________________________________________________________________
autodock4:?Successful?Completion?on?"DESKTOP-H3AAFU3"
________________________________________________________________________________這就是最終的輸出結(jié)果文件
下面將結(jié)果顯示出來爽醋，首先同樣刪除之前載入的所有文件
現(xiàn)在小分子的位置是docking之前的位置
看一下前50個對接結(jié)果
下面看一下排名第一的對接結(jié)果的具體情況
此時result.pdb就是既包含蛋白質(zhì)也包含小分子的復(fù)合體結(jié)構(gòu)然后就可以用VMD打開result.pdb進(jìn)行可視化
分子對接（docking）：虛擬篩選Virtual screening（VS）
虛擬篩選(virtual screening，VS)也稱計算機篩選蚂四，即在進(jìn)行生物活性篩選之前光戈，利用計算機上的分子對接軟件模擬目標(biāo)靶點與候選藥物之間的相互作用，計算兩者之間的親和力大小遂赠，以降低實際篩選化合物數(shù)目久妆，同時提高先導(dǎo)化合物發(fā)現(xiàn)效率□文溃化合物小分子庫ZINC
https://zinc.docking.org/http://vina.scripps.edu/tutorial.html分子對接（docking）：反向?qū)?/h2>
靶標(biāo)數(shù)據(jù)庫
http://bioinfo-pharma.u-strasbg.fr/scPDB/分子動力學(xué)模擬（molecular dynamic simulation）
涉及軟件：NAMD筷弦，CHARMM，DESMOND抑诸，GAUSS等
https://www.ks.uiuc.edu/Gallery/Movies/ChannelProteins/Water Channels in Cell Membranes
How Bacteria Makes a Tail
Electrical Current through a Bacterial Toxin
注：整理自山東大學(xué)《生物信息學(xué)》
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