蛋白同源建模及分子对接.ppt

蛋白同源建模及分子对接以CueO蛋白为例基本策略 建立模型：Swiss-model、Modeller 模型检测：Save 模型优化：Chiron 再次检测：Save 分子对接：Autodock序列与模板相似度，30%模板可用GMQE（Global Model Quality Estimation）是一种基于目标模板对准结合性质的质量估计，数值在0-1之间，越接近于1表示模型越接近实验结果。Swiss-model同源建模QMEAN(Qualitative Model Energy Analysis)QMEAN对模型的质量估计是基于蛋白模型的局部和全局计分，包括四个结构描述符：All atom：成对原子距离依赖性电位C-：C-相互作用势能Solvation：残基包埋情况Torsion：扭转角分布蛋白模型 局部(每个氨基酸)Z-scoreZ-score在pdb数据库中所有蛋白中的分布Modeller软件 Modeller是一种用Python语言编写的，可用于本地建立分子模型的软件。然而，很多人并不熟悉Python语言，因此有人编写了一个Moldoller的GUI界面的软件Easymodeller，Easymodeller科用于简单的单模板建模。目前Modeller最新版本为9.16 Easymodeller 最新版本为4.0。与在线建模软件相比，Modeller还可进行模型的修饰、多模版建模等操作。Easymodeller建模确定模板NCBI blast，blastp选择pdb数据库，identity30%模板可用。也可用Swiss-model来寻找合适模板。Easymodeller界面粘贴序列添加模板，3-10个建立模型以4e9q.A为模板，建立了CueO的蛋白模型，左图为不含有铜辅基的模型，右图为含有4个铜辅基的模型。铜离子蛋白模型的检测与评价以Swiss-model构建的CueO模型为例Swiss-model构建的CueO的蛋白模型SAVE网站评估蛋白模型Procheck红色：核心区域黄色：允许区浅黄色：大致允许区空白：禁阻区ERRATverify3dProve结果总结一根据SAVES的检测结果，需要局部优化的部位如下：Procheck：位于 gener区域的残基。ERRAT：错误建模区域（置信度高于99%），残基集中于140160，300320,400420之间。Verify3d：得分90%ERRAT Overall quality factor83.570 60.042 接近91%Verify3d Averaged 3D-1D score0.287.45%89.5%80%Prove Z-score average1.392.11-0.10 0.10Z-score RMS31.8338.131.0Autodock 4.0分子对接 受体：以Swiss-model构建的CueO模型为例，未经优化。配体：文献中所给出的CueO的底物之一二乙醇胺（Diethanolamine）准备受体和配体CueODiethanolamineGrid box参数设置分子对接结果展示待解决的问题 1.蛋白模型的评估还需完善。2.蛋白模型的优化：因为在线网站Chiron的优化效果并不好，所以在查阅文献后，拟用本地软件olex2进行局部优化。3.分子对接的评价。4.为确定酶底物，最好补充一个虚拟底物筛选试验，拟用Autodock Vina软件完成。