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蛋白对接_分子对接|02 蛋白质和小分子的3D结构前处理

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说在前面

在开展分子对接工作之前,在完成前期准备工作后,则需先准备好蛋白质与小分子物质的具体三维(3D)构象,并对其进行预处理以及优化调整以确保后续操作的有效性

为了验证前期网络药理学研究的结果, 可以通过pdb网站 http://www.rcsb.org/查询蛋白质的3D结构. 有时名称可能会有所不同, 重点观察结构是否一致. 在下载过程中, 会有蛋白质和配基共同存在的结构, 此时需要注意下载不影响对接的结构. 如果PDB库里没有单纯的蛋白质结构, 可以通过pymol软件去除干扰配基. 这一部分将在后续章节中详细讲解.

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2、下载PDB格式的文件。

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步骤如下:

  1. 获取药物分子的三维结构信息。
  2. 通过访问Zinc docking平台(链接:https://zinc.docking.org/substances/home/)获取所需的mol2格式文件。
  3. 解压该mol2格式文件。
  4. 如果目标小分子化合物不在数据库中现有记录中,则需考虑以下情况:
    a. 若目标小分子化合物是新合成或鉴定出来的 novel 化合物,则可以通过 ChemOffice 软件绘制其二维结构图,并将其转换为三维模型。
    b. 通过最小化计算得到最优的能量状态下的三维构象。
    c. 最终导出 mol2 格式的文件供后续分析使用。
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4、选做小分子结构优化(根据情况决定):在chemoffice软件中打开目标分子结构后,在View菜单下选择Chembio3D HotLink以调出三维展示窗口;随后通过MM2方法计算该结构的最低能量状态;随后,在化学空间中对该模型进行几何优化调整至最低能量构象;最后将优化后的结果导出保存即可完成操作

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请将您已下载完成的蛋白质结构数据和药物分子模型上传至在已经建立好的autodock项目目录下的指定位置

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6、单机adt.bat打开autodock可视化页面

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7、输入蛋白质。

file----read molecules----选择蛋白质.pdb文件。

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8、加氢。选中需要操作的蛋白质分子-----edit-----hydrogens-----add

等待时间可能会比较长。

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9、计算电荷。edit------charge-----computer gasteiger

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10、添加蛋白类型。edit----atoms---assign AD4 type

11、去除无用水分子。edit---delete water

12、导出文件。file---save---write PDBQT

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13、药物分子前期处理,在前期需要去除蛋白质分子。 edit--remove--remove molecular

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鉴于篇幅所限,在这里对分子对接前的前期工作就做完了总结。后续工作将在下一期《分子对接|03 蛋白质与小分子对接》一文中向大家详细介绍。如果觉得本文对你有所帮助的话,请您点赞并转发一下吧!如果有任何问题或者建议,请直接回复本公众号即可哦~

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