含共晶配体蛋白的小分子虚拟筛选(DOCK 6.9)


1. 前言

本教程讲述如何使用殷赋云平台的【小分子虚拟筛选(DOCK 6.9)】和【准备化合物库】大方案,以含共晶配体的蛋白为靶标,对自备化合物库进行小分子苗头化合物的虚拟筛选。

2. 流程图

graph LR
A(准备受体三维结构) --> B(虚拟筛选)
B(虚拟筛选) --> C(分析结果)
D(准备化合物库) --> B

3. 结构信息

受体蛋白:人Serine/threonine-protein kinase B-raf蛋白,uniprot AC号:P15056,PDB编号:5ITA

化合物库:1000个有机小分子(从ZINC库随机抽取)

4. 平台操作步骤

4.1 准备受体三维结构

  1. 打开殷赋云平台(https://cloud.yinfotek.com/)【处理PDB结构】小工具;

  2. 输入PDB编号5ITA,点击【确定】;

  3. 删除多余结构(水分子),保留蛋白和共晶配体;

    该晶体结构为同源二聚体,含有A、B两条链,各包含一个共晶配体。我们保留A链蛋白和配体,删除B链结构和所有水分子,如下图所示。

  1. 点击【准备】,下载文件。

4.2 虚拟筛选

  1. 打开殷赋云平台【小分子虚拟筛选(DOCK 6.9)】大方案,创建任务,进入提交任务页面;

  2. 上传受体文件,选择化合物库或者上传配体文件;

    上传的配体文件须为处理好的三维结构,化合物数量须介于100-10000(含)。

  3. 上传共晶配体文件,点击【显示盒子】;

    稍等片刻,即返回盒子中心、盒子大小数据和图形。若盒子过小,可增大盒子边缘,再次点击【显示盒子】。

  4. 点击【提交】任务。

4.3 结果分析

  1. 待任务完成,点击【查看】,进入分析页面;

  2. 查看苗头化合物的对接打分与分布直方图,下载文件;

    表格给出了前100个打分最好的化合物,表格下方为全部(Grid Score <= -50.0 kcal/mol)分子结构和对接打分文件。

    Grid Score:对接打分,Grid Score = Grid_vdw + Grid_es,数值越小,结合力越强;

    Grid_vdw:范德华力贡献,一般表现为疏水作用、π-π堆积等非极性作用;

    Grid_es:静电力贡献,一般表现为氢键、盐桥(离子键)、π-阳离子相互作用等极性作用;

    Int_energy:内部排斥能,数值越大,排斥力越大,表明该构象越不“舒服”,但远小于Grid Score时可以忽略。该指标主要用于警示异常结果。

    平台还给出全部结果的打分分布频率直方图,可直观了解整体打分的分布情况。

  3. 查看相互作用,分析结合模式或挑选苗头化合物;

    • 该页面给出前100个结果的结合模式;
    • 右侧可调整视图样式,右下角可切换化合物和构象。

  4. 挑选结果。设置过滤条件,点击【确定】。

    • 若返回出错提示,表示无符合条件的化合物,可调整过滤条件再试;
    • 最终结果为各条件的交集,即条件越多,符合的越少;
    • selected-4.sdf中的 4表示该文件包含4个化合物。

文章作者: 殷赋量子氢
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