【分子对接教程】小分子-小分子对接（DOCK 6.9）

2020-09-13 本文已影响0人殷赋科技

用途

使用UCSF DOCK 6.9程序进行分子对接计算，研究小分子与小分子（主-客体）的结合模式与相互作用。例如，研究环糊精与药物小分子的包埋、药物小分子在聚酰胺膜表面的结合。

注意：两个简单小分子之间可能因无法生成小球、定义口袋而无法进行分子对接计算，请考虑采用【小分子-小分子对接（Vina）】方案。

该步骤的目的是告知程序在受体中哪个区域进行分子对接。

大致流程是：

使用小球填充受体表面的空腔；

指定位点，并选择位点附近某范围内的小球；

设置盒子将小球包裹住，在盒子内生成能量格点（Grid）；

配体分子将沿着小球摆放，并在此盒子内计算格点打分（Grid Score）。

本方案提供5种计算模式：

柔性配体对接

这是最主要、最常用的功能，对应的是上述分子对接算法流程中的两个环节。
固定锚点对接

如果配体分子已经在口袋中，想搜索更好的结合取向，可用这种模式。
刚性配体对接

配体自身保持刚性，经平移、旋转，在口袋内寻找合适的结合取向。

该模式仅适用于特殊情况，例如：希望配体保持某种特殊的构象。
原位优化

当配体分子（的坐标）已在口袋中，使用该模式可在受体存在的情况下，优化配体的构象并获得打分。

常用于优化晶体结构中的配体、手动对接或其他软件对接的结果、研究局部化学修饰对配体结合的影响。
打分评价

当配体分子（的坐标）已通过某种方式位于口袋，使用该模式对其结合构象进行打分评价。

常用于比较不同软件的对接结果、评价某种结合构象的优劣。

DOCK 6.9的对接打分是Grid Score，该值越小表示结合力越强，Grid_vdw和Grid_es分别为范德华力（可理解为非极性作用）贡献和静电力（可理解为极性作用）贡献，Internal Energy是指受体-配体之间的排斥力。

Grid Score = Grid_vdw + Grid_es

注意：Grid打分是以生物大分子-有机小分子体系的实验数据拟合得到的，在《蛋白/核酸/多肽-小分子对接（DOCK 6.9）》一文中提到的经验法则不适用于小分子-小分子体系，但其相对值和作用力贡献值仍可用作结合力分析的参考指标。

功能入口：左侧菜单栏【计算方案】->【大方案】->【分子对接】->【小分子-小分子对接 DOCK 6.9】

上传受体和配体文件

1、两者须事先处理，可参考《准备化合物结构》教程。

2、对于环糊精这类分子，用户可从Crystallography Open Database (COD)数据库（http://nanocrystallography.org/或http://crystallography-online.com/）找到它（或类似物）的晶体结构，再自行处理或使用【准备化合物结构】小工具处理；

3、对于聚酰胺膜这类较大较复杂的分子，用户应自行准备，本平台暂无相应工具。
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定义对接口袋，有2种方式：
- 上传文件
  
  上传一个分子坐标文件，以指定盒子中心。
- 以受体为位点
  
  以受体中心为位点，不必额外上传文件。
  
  例如：受体为环糊精，预期配体结合在其内部空腔中，可用此方式。
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点击【显示盒子】；
观察视图中的盒子

盒子是否足够大，能否把口袋（或整个受体）完全包裹，能否完全容纳配体分子？若否，调整口袋范围或盒子边缘，点击【显示盒子】或重新执行上一步。
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选择【计算模式】及设置其他参数

如无特殊要求，选择默认的“柔性配体对接”计算模式和默认参数即可。
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点击【提交】，选择支付方式后，点击【确认】。

计算完毕后，从【我的项目】->【项目列表】->【项目详情】找到任务，点击【查看】，进入分析页面。