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【转载】DOCK 对接步骤：生成负模
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前面的发布的步骤不完整，现补充点，还有不完整的地方还请各位多指教，图传不上，后面的word中有。 这一段教程是教你如何生成对接必须的负模，教程沿用L阿糖结合蛋白体系，同样的技术适用于其他任何体系 在开始进行本教程之前，请你确认你已经准备好了 rec_noH.pdb文件还有 lig_charged.mol2文件如果没准备好，返回头去看上一篇教程。此外你还需要dms这个程序，可以从www.cgl.ucsf.edu/Overview/software.html这里下载。 第一步：生成靶子蛋白的分子表面 生成靶蛋白分子表面的计算是基于Richards所开发的算法进行的(Ann. Rev. Biophys.Bioeng. 1977. 6:151-176)这个算法后来由Connolly加以改进(M. Connolly, Ph.D. Thesis, University of California, Berkeley, 1981)。用一个与水分子半径相同的探针球在分子的范德华表面上滚动，球心的轨迹就形成了分子表面。同样的方法还被用来计算表面的法向矢量，这在后面计算每个负模球尺寸的时候会用到。 dms程序的用法如下： USAGE: dms input_file [-a -d density -g file -i file -n -w radius -v] -o file -a 使用所有原子，而非仅仅是氨基酸的原子 -d 改变点的密度 -g 输出到文件 -i 只计算指定原子所构成的表面 -n calculate normals for surface points -w 改变探针半径 -v 详细输出 -o 指定输出文件名称 (必须的) 在这里，生成分子表面*， 可以使用如下命令 "dms rec_fixed.pdb -n -w 1.4 -v -o rec.ms" 如果想了解关于输出文件的更多信息，请看dms的文档 *注意：windows用户需要注意，dms不能读入在dos下建立的文件。如果你用的是cygwin，那么就要用下面的命令处理一下： vi ../struct_prep/rec_noH.pdb :set fileformat=unix :wq 下图展示了一个分子表面，用绿色的点阵表示的就是分子表面 上图由Chimera生成 (http://www.cgl.ucsf.edu/chimera) 第二步：生成负模 你可以使用DOCK中附带的sphgen程序去生成对接需要的球形负模 (Kuntz et al. J. Mol. Biol. 1982. 161: 269-288). (a) 每个负模球的中心都会在过分子表面上一点i的曲面法线上，并与分子表面上亮点i和j相切(b)这副图展示了一个由五个原子(紫色的)构成的小位点，绿色的是分子表面，从分子表面射出的黑色细线是曲面法线，蓝色的球就是生成的负模球，可以看到他们与分子表面相切 在整个分子表面都会计算负模，大致上在每个表面点上都会计算一个负模球，与同一个原子相接触的若干负模球中只有最大的负模球才会表征出来，其他的都删除掉，过滤剩下的球都分类成簇，每一个簇对应的就是分子表面潜在的位点。为了运行sphgen程序，必须首先是生成一个名为 INSPH的文件*, 该文件格式如下： rec.ms #分子表面文件 R #选择负模球是位于分子表面之外(R) 或是之内 (L) X #选择用那些表面点 (X=所有的点) 0.0 #prevents generation of large spheres with close surface contacts (default=0.0) 4.0 #负模球半径的最大值单位为埃 (default=4.0) 1.4 #负模球半径的最小值单位为埃 (default=radius of probe) rec.sph #负模聚类文件 运行程序的时候只需在INSPH的那个文件夹里面输入命令sphgen就可以了输出文件有两个，一个是 rec.sph，这里面是聚类之后的负模，令一个是 OUTSPH，这里面是关于计算的一般信息。 *注意: 在INSPH文件中中，用#开头的那些注释都要删除。另外，如果相同的计算之前已经做过，一定记得要删除所有的输出文件，最后，由于技术原因，sphgen只能处理最多9999个负模球，如果你的受体分子很大，那么建议你用图形软件取出其中一部分进行处理。 第三步：选择一簇负模进行分子对接计算 可以有若干种做法 做法一：选择最大的负模簇 在rec.sph文件中，负模簇是依照其大小也就是包含的负模球的数量排序的，在很多对接案例中，最大的负模簇就是配体所结合的位置，为了直观地看到这些负模的情况你可以用DOCK中的一个程序showwphere，下面是这个程序的输入文件 rec.sph #负模聚类文件 1 #选择处理哪个簇 (<0 = 所有簇) N #以PDB文件的形式来生成表面 selected_cluster.pdb #输出文件的名 运行命令"showsphere < sphgen_cluster.in"将sph文件转换成pdb文件，下面这副图就是本教程的受体分子中最大的一个负模簇的样子，其中紫色的是蛋白质分子，黄色的是负模 ( sphgen_cluster.pdb): 上图由Chimera生成 (http://www.cgl.ucsf.edu/chimera) 做法二：选择某一区域附近的负模簇 如果已知活性位点在什么地方，那么就可以从活性位点出发，选择位于这个位点一定半径以内的负模簇来进行对接，可以用DOCK中的程序 sphere_selector来完成。其用法如下： USAGE: sphere_selector 在此，以晶体结构中配体分子的位置为中心，选择与其RMSD值在10埃以内的负模球来构成负模其输入为："sphere_selector rec.sph lig_charged.mol2 10.0"。而后可以用上面提到过的方法，运行showsphere程序来生成可视化的负模，其命令为："showsphere < selected_spheres.in". 下图蓝色的部分是选择出来的负模( selected_spheres.pdb): 上图由Chimera生成 (http://www.cgl.ucsf.edu/chimera) 如果你对选择出来的负模满意就可以直接用输出文件 selected_spheres.sph进行对接 做法三：自主添加负模球 当你对程序自动生成的负模很不满意的时候，你可以在sphgen_cluster.sph文件中手动添加负模球中心，你只需要直接改动sph文件即可，sph文件的格式是这样的： FORMAT: (I5, 3F10.5, F8.3, I5, I2, I3) 这些数值对应的含义是： • 与表面点有关的第一个原子的序号 • 负模球的中心坐标 • 与表面点相关的第二个原子的序号 • 负模球所属的簇 • 负模球的颜色(用于化学匹配) |
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