当前位置:首页 >> 计算机软件及应用 >>

Discovery Studio 讲义中文


附录:准备一个PDB文件作为同源性 建模模板
同源建模的基本原理是, 你映射的一个未知的蛋白质序列一种已 知蛋白质的结构。因此,如果你没有已知的蛋白质,或模板,你将无 法建立模型。 模板的共同来源是蛋白质在结构生物信息学研究的实验 室数据银行(目标)。该网站RCSB是HTTP:/ /www.rcsb。org /。 蛋白质数据库(PDB)可能是世界上领先的公共源三维生物分子 数据(1)。截至七月2006,超过37000项可在PDB。每个月都有更多 的人加入。X射线衍射仪和其它固态技术占大多数的结构。然而,超 过5500的核磁共振结构还可用。这些沉积的结构包括蛋白质,肽,核 酸,碳水化合物,这些分子的配合物。 在发现工作室环境中工作的这些分子是一个关键的过程给你的 建模工作。这个练习如何准备一个PDB文件作为一个模板同源建模项 目。你将在课程中学习如何: ?加载PDB文件直接从蛋白质数据银行, ?生产和检验蛋白质报告, ?清除晶体单元电池, ?分裂分子, ?删除不需要的组件,和保存已完成的文件。

1、开始发现工作室
我们必须有发现工作室开始行使。 推出发现工作室客户端,如果它没有运行。 如果发现工作室已经在运行,从窗口菜单,选择关闭所有命令 如果提示保存任何分子或数据,请选择“不”。

2、加载PDB文件
现在,我们将直接从目标通过Discovery Studio界面加载PDB文件。 注意:文件|打开网址…命令只会获得文件通过网络连接一个数据库 服务器。如果连接不可能返回错误。检查你的导师或系统管理员,如 果一个连接是可从您的车间位置。 从文件下拉菜单,选择命令打开网址。在对话框中,网址应该是 指目标网站。更换与1t64 URL的最后四个字。 点击打开按钮。 如果一个PDB不能连接,所需的文件中的数据文件是可用的目录 1t64_original.pdb。

在3D窗口中显示的结构是两人HDAC8蛋白的晶体结构在复杂的抑 制剂,684个晶体的水,和几个离子。抑制剂是曲古抑菌素A,一个很 好的研究组蛋白去乙酰化酶抑制剂(2)。 从“视图”菜单中选择“层次”命令。 注意层次视图中组件的分布。 我们将重新安排组件为了方便工作 的结构。

3、检查蛋白质报告
在深入了解蛋白质,我们应该花一点时间来看看有什么。一种快 速的方法完成这项任务是使用蛋白质报告。 在蛋白质报告和公用事业工具面板,去蛋白质信息部分,然后点 击蛋白质报告命令。 这将一个文本文档总结关键信息的HTML窗口打开1t64蛋白结构。 正如我们有多个分子在视图中,该报告从一个分子列表。 滚动下来的报告,你会注意到,首先有2条链,一个和B。 此外,还有其他的构象和缺失的残基,这两个链。还有更多链中的 问题的残留量比在乙链。进一步向下滚动,你会看到有几个配体和离 子包括在结构和晶体的水。 根据数据的报告,我们可以得出结论,乙链是一个更好的模板比 连锁。但我们要清楚我们几个非原子以及。

4、删除单元电池
晶体单元单元在分子力学计算中的意义不大。 有时它只是更容易 删除单元电池。 从结构的菜单,选择水晶细胞pullright菜单。选择删除单元格 命令。 请注意,在层次视图中的更改为单元单元格信息被删除。 扩大对象1t64验证蛋白质和水分子仍然存在。

5、拆分分子系统的组成部分
这个文件是由多个部分组成的。 我们可以通过层次结构查看组件 其他练习窗口。然而,我们实际上可以分开的组件的PDB文件更快的 分割命令。 访问工具浏览器。然后访问蛋白质报告和公用事业工具。 找分裂工具组。列出了三个选项,并将在一个瞬间描述。 单击所有命令。 注意在层次视图中的更改。PDB文件的四个组成部分已 隔离到单独的对象
四的成分是蛋白质(1t64_a 和 1t64_b),配体(1t64_nonprotein),和结晶水 (1t64_water)。拆分命令的三个选项允许在如何处理对象的操作中有一定的灵

活性。 所有 打出的层次结构视图中所有链和非蛋白结构为独立的对象, 并列出每个氨基酸序 列为序列单独序列。 蛋白 打出所有的蛋白链结构为独立的对象层次结构中的每个视图和列表的氨基酸序 列为序列单独序列。 非蛋白 打出配体, 如为单独的对象的水域在层次视图其他非蛋白结构和列表的任何非蛋 白多肽序列在序列视图分离的序列。

6、除去水
对于这次演习,我们将删除晶体的水分子。有几种方法水可以被 移除。在这种情况下,当我们拆分系统和开发新的层次,我们将使用 层次视图。 在层次视图中,选择进入1t64_water。输入应选择在两个层次视 图和三维窗口。 点击键盘上的删除键。 从两个层次视图和三维窗口中的水分子被删除。

7、除去配位体和离子
无论是配位体,也没有离子所需的我们的同源性建模实验。所以 我们可以删除它们。 在层次视图中,选择进入1t64_nonprotein。 点击键盘上的删除键。 从两个层次视图和三维窗口中除去的配位体和离子分子。

8、删除一个蛋白质单位
双蛋白链在本单位细胞中显示。然而,只有一个将需要作为模板 。一个人的意志,将取决于个体链的质量。在这种情况下,我们在蛋 白质报告中看到,有更多的残留物与问题(缺少的原子和替代的构象 ),因此,我们将保留只有乙链。 在层次视图中,选择进入1t64_a。 点击键盘上的删除键。 只有乙链仍然可见。

9、清洁蛋白质
发现工作室可以自动完成所需的任务, 以适当的准备一个蛋白质 能量计算。在进行清洁操作之前,我们可以指定操作通过偏好对话框 进行。 从“编辑”菜单中选择“首选项”命令。 在“首选项”对话框中,展开“蛋白质公用事业”页。选择干净

的蛋白质页面。 在这一点上,我们有几个可供选择的选项。这些选项将共同解决 可能在PDB文件存在的问题。例如,X射线晶体结构通常会没有氢原子 ,所以必须添加。此外,链端必须设置正确的化学物质和残留的残留 的原子必须放置。描述的选项下面。 检查原子名称是否符 非标准名称 合标准如果需要的话,他 们的名字和改正。 检查无序原子和保留 对的问题 障碍(保留一个设置) 第一套。 增加了缺失的侧链原 不完整的残基 子的氨基酸。这操作不会 填充缺少的循环区域。 允许的可离子化的氨基的 质子化状态酸和末端被控 所需的PH值 制使用标准的pKa值。 质子 化状态之后的任何修改的 氢调通过下列选项总站。 所有的氢原子:添加 所有氢原子。 氢 如果修改氢选检 只有那些极性氢:氢 查,氢会增加按需要。 原子可能会参与氢键将加 入。 无氢:没有添加氢原子。 如果修改总站选项被 总站 选中,然后总站将被添加 或删除,如。 确保氨基酸有正确的 键秩序。此选项将不会影 响非标准氨基酸或配体。

固定连接和键订单

现在我们将设置干净的蛋白质偏好。 打开喜好如图1所示(在下一页)。单击“确定”按钮偏好对话 框并返回到三维窗口。

现在,我们实际上可以把蛋白质清洗干净。 在层次视图中,选择进入1t64_A

图1:清洁蛋白偏好板 访问工具浏览器。然后访问蛋白质报告和公用事业工具。 单击“干净”命令。 几分钟后,蛋白质结构,是目前在三维窗口的变化。最值得注意 的是氢原子现在加入到结构中。 其他操作也已执行也如完成一个缺失 的残基和校正原子名。

10、拯救新的复杂
我们将保存这种蛋白质用于以后的使用。 确保三维窗口是活动的。 点击“适合屏幕”按钮。 从文件下拉菜单,选择“另存为…”命令。 对象名称输入名称1t64。确保类型的文件:参数设置为查看(* 。MSV)。 单击“保存”按钮。

11、完成课程
关上发现工作室的所有窗口。 从“窗口”菜单中选择“关闭”命令。

或者,你可以简单地退出发现工作室。 如果要求保存任何数据,请选择No。 有了这个教训,我们采取了由各种分子实体PDB文件。我们有打 破这些分子组成和重组他们的需要。然后我们保存结构。使用发现工 作室的同源建模,我们需要尽我们的严格进行能量计算时。因此,它 是没有必要的类型的分子,以只要我们不做一个能量计算。同源建模 只需要一个有效的蛋白质结构为模板,这就是我们在这里所做的。

References:
1. Berman HM,Westbrook J, Feng Z, Gilliland G, Bhat TN, et al. 2000. The Protein Data Bank. Nucleic Acids Res 28: 235 2. Yoshida M, Kijima M, Akita M, Beppu T. 1990. Potent and specific inhibition of mammalian histone deacetylase both in vivo and in vitro by trichostatin A. J Biol Chem 265: 17174 265 :17174

手在练习:序列搜索 课程1:爆炸搜索
在ε-组蛋白赖氨酸的氨基乙酰化具体发挥关键作转录和基因调 控 (11) 。 乙酰基的去除是通过, 组蛋白去乙酰化酶 (HDAC) , deactylate 核小体组蛋白。最近,抑制剂组蛋白去乙酰化酶已确定诱导生长抑制 、分化和凋亡癌细胞死亡(9),因此具有一定的药物潜力。然而, 有HDACs的几类; 和, 在每个基因的表达有显著作用 (7) 。 开发类HDAC 抑制剂是一种策略被用于抗癌的发展药物。 为了设计这些特异性抑制剂,对不同的目标酶的结构将所需。然 而,而不是等待晶体结构,工作已经开始创造HDACs同源模型(15) 。在王和同事的研究中,同源模型建立了四个I类组蛋白去乙酰化酶 抑制剂的结合模式探讨。 我们在这个工作坊中使用这项工作作为练习 的基础。 在开始任何同源建模实验之前, 你必须要有一个同源蛋白建立您 的模型。发现工作室提供访问爆炸和PSI-BLAST搜索蛋白质序列数据 库。爆炸搜索被用来识别目标序列的近同源序列(1)。重复BLAST 搜索用于识别更遥远的同系物(2)。 在本教程中,您将运行一个序列的BLAST搜索人类组蛋白去乙酰 化酶(HDAC1)在PDB数据库中找到同源序列。我们会用点击来帮助确 定一个合适的模板建立HDAC1同源模型。 完成这门课之后,你会很熟悉: ? 从外部来源阅读到发现工作室的序列, ? 使用爆炸协议进行搜索,并

? 加载和分析所获得的点击量。

1、获得目标序列
注意:如果你的互联网连接和浏览器可在您的指导,请检查 训练场地。如果没有,一个准备好的文件可供行使。 我们将开始获得我们的目标或未知结构的序列。 在你的电脑上启动您的互联网浏览器。 输入网址http://www.ncbi.nih.gov/database/去NCBI数据库。 在搜索框中,改变Entrez蛋白质。 然后输入GenBank登录号q13547。点击去进行搜索。 你会看到人类组蛋白去乙酰化酶HDAC1的入口(14)。该项的格式 为无法装入发现工作室。我们必须改变格式。 更改显示设置FASTA。 HDAC的序列是现在显示在FASTA格式或皮尔森(12),可阅读发 现工作室。FASTA格式是一种常用的简单的ASCII文本文件转移序列。 但是,我们需要把这个序列插入一个文件中。 接下来的显示设置下拉菜单标记发送到。更改发送到参数文件。 下一步是依赖于特定的浏览器和设置。因此,指令是相当普遍。 一个对话框应该问你想做的文件。选择保存。如果提示一个文件 名,输入sequences.fasta。如果提示一个位置,选择桌面。 保存文件。 该文件将保存在您的桌面上。如果您有麻烦定位或下载该文件, 不关心。序列在车间的数据文件是可用的,通常在数据文件桌面上的 文件夹。 此外,还有无数的地方,我们可以得到的序列。例如,我们可以 使用Accelrys GCG(俗称威斯康星州包)和搜索数据库。或者我们可 以去其他的数据库,如互联网上可用SWISS-PROT(HTTP:/ /www.expasy。org /运动/)。无论我们得到的序列,它必须在被发 现工作室阅读的文件格式。合适的格式的列表是讲座介绍。

2、开始发现工作室
我们必须有发现工作室开始行使。 推出发现工作室客户端,如果它没有运行。 如果发现工作室已经在运行,从窗口菜单中,选择关闭所有命令 。如果提示保存任何分子或数据,请选择“不”。

3、负荷的HDAC1序列
我们将负载的人类蛋白deacteylase序列文件。 从文件下拉菜单,选择命令打开。 在类型的文件:下拉,选择序列格式过滤掉非顺序文件。

单击桌面图标以跳转到桌面。选择刚才下载的序列文件 sequences.fasta或任何你已经命名的文件。如果您无法找到该文件 ,你可以浏览到桌面/文件目录和使用文件hdac1.fasta。 点击打开按钮。 序列窗口将出现我们未知的氨基酸序列。 Discovery Studio给出序列来自NCBI指数名称。我们将它重命名 为更容易理解的东西。 在“序列”窗口中,双击“序列”或“序列”的名称。确保整个 序列被高亮显示。 右键单击并选择“重命名”顺序。在打开输入的对话框中名称 HDAC1。点击确定。取消一切。

3、运行一次爆炸搜索
你可以通过协议访问爆炸程序。 从协议资源管理器中,打开蛋白质建模协议组。 选择爆炸协议。 参数浏览器将显示为一个爆炸搜索可用的设置。 序列的参数,输入序列窗口名称序列:HDAC1。 以类似的方式指定结构, 特定的序列被附加到该名称的序列窗口 。您只能选择一个序列,在搜索中使用。 确保数据库参数设置为pdb_nr95。 默认的数据库是一个高质量的、非冗余设置来自PDB(3)。其他 支持数据库的nrdB NCBI、EBI、PDB nrdb90,和Swiss-Prot中描述演 讲。如果你将一个新的格式化数据库添加到数据库目录中,它也是上 市。 确保矩阵参数设置为BLOSUM62。 你必须使用BLOSUM选项(6)或(4)PAM矩阵。该BLOSUM62矩阵 一个合理的开始在大多数搜索。 确保间隙的调整设置为true。 这个选项让你选择是否使用跳空爆炸或进行计算搜索可以运行。 空位BLAST是PSI-BLAST一迭代的等效(2)。 我们将把剩下的选项设置为默认值如下: 缺口成本存在: 11延伸:1 期望值 10 滤波器低复杂度 Ture 输出序列数 250 这四个参数允许您指定搜索将继续进行。 它超越了本次研讨会的 范围,以解释所有的选项可能。通过爆炸的讨论搜索在Accelrys GCG

车间是可用的。爆炸选项也彻底在最近的一本书(8)中讨论。 单击“运行”按钮。 运行将开始和完成在几秒钟。

4、查看地图视图中的输出
当运行完成时,任务完成对话框出现。点击“确定”按钮。 当运行完成时,出现了“爆炸”窗口(图1)。 使爆炸窗口活动。

图1:用地图视图窗口 地图视图给出了一个图形表示的点击量,显示为一行每序列。酒 吧的颜色根据点击的位。着色的一个传说是显示在地图视图的顶部。 分数越高,分数越高。 将查询序列显示在视图的顶部,作为一个标尺,用残基索引。视 图可以可以放大和缩小使用视图|变换命令,鼠标上的滚动按钮,或 控制键和+或键盘上的键。当视图滚动到它的最大尺寸,的标尺被改 变来显示单个残基。 你可以将鼠标悬停在地图上的任何一个点击查看和点击的信息 显示。 把鼠标放在第一次成功,等待弹出出现。 弹出的文本框中给出了描述序列,序列号,该开始和结束位置的 查询序列和开始和结束的命中序列,和命中得分。 注意,第一次打击是组蛋白去乙酰化酶8的PDB文件1t64代表(13)。 这是让我们想建立一个组蛋白去乙酰化酶模型。 在原文件中Wang et al.,结构1t64不可用。 把鼠标移到二次。注意,这个打击是组蛋白去乙酰化酶样蛋白( HDLP)通过PDB文件1c3p代表(5)。 HDLP的发现是用原来的建模研究的蛋白质几乎相同王和同事, 1c3r(5)。所以,我们可以说,我们已经找到了相同的模板在他们 的学习中。我们没有得到同样的打击1c3r由于使用的非冗余数据库。 把鼠标移到第三个命中。请注意,这个打也是一种组蛋白去乙酰化酶

样蛋白但细菌的同源组蛋白去乙酰化酶水解酶。它是由PDB文件表示 (10)1zz1。 这个打击,是1t64,不可在原王等人的时间。研究。 点击鼠标左键可以选择点击。给了一个具体的打击当前选择,按 住鼠标移动或控制键。

图2:在表视图中显示的爆炸搜索结果

5、检查表视图中的点击量
数据的另一个视图可以作为表视图(图2)。表格视图显示每行 一行每行附加信息。 确保在地图视图中没有选择。 在地图视图的底部是标签。单击“表格”选项卡。现在的表格视图是 显示。 数据报告基本上是相同的,在地图视图中发现,除了表格形式。 在表中的点击率可以通过左键点击列标题来排序。 什么时候该表 被排序,根据顺序在地图视图中的点击顺序改变表格视图。 在表视图中,可以选择左键单击。 这些点击率也在地图视图中选择。反向也是正确的;在地图视图 中选择一个命中也选择在表视图中的命中。 查看表视图中的前两个点击。 在值列, 期望值击中可能被发现。 为1t64 和1c3p,很低的期望值,表明这些是好的点击。打1zz1还具有低的期 望值却不低,作为第一个。通知还宽的差异之间的能量值为第一三安 打,其余的桌子。 值是由同一位得分机会得分的期望。低值表示一个真正的打击。 然而,单独的值可能是不够的。你也应该考虑对准长度。 在表视图中,检查列的序列长度和对齐长度。注意前两打(1t64 和1c3p)是在他们的一个重要部分HDAC1对齐长度。第三打1zz1对齐 在更短的长度。最后,在剩下的条目表盖HDAC1更小的部分。 最后一个标签是文本视图。这是原爆输出为ASCII文本文件。

6、载荷对准
点击几个方式可以加载到发现工作室。 返回地图视图。

同时按住移位键,左键点击三次点击。 在地图视图区域中,单击右键单击右键。 选择命令加载序列和对齐方式。还注意到五个加载命令可用。 几分钟后,一个新的序列窗口打开的三个点击和原始基因序列( 与原来的名字)。 从地图视图或表视图中,五个加载选项可供选择序列,序列,和 结构的序列窗口和三维窗口。这些简要说明选项。 负载选择的序列 加载的序列的选定的点击进入一个序列窗口 负载选定的结构 加载的蛋白质结构的选定的点击进入一个三 维窗口。序列被提取到一个序列中窗口,如果序列 窗口优先选项自动创建序列窗口, 它是关闭的默认 。 负载序列和调整 加载序列和序列比对的序列,选择的点击率, 并将它们对齐根据爆破或PSI-BLAST查询序列校准 。 序列区域以外的命中对齐通过爆炸或报道是对齐 的方法序列中的空白。 负载结构和调整 负载的蛋白质结构的选定的点击, 提取他们的 序列为一序列窗口,并将其对齐序列的查询序列, 根据爆炸或PSI-BLAST对齐。 负载对齐的区域 加载选定的命中率从爆炸或PSI-BLAST输出。 加载顺序和对齐方式和负载结构和对齐命令加载查询序列在其 全部进入序列窗口。对齐查询序列中的空白当点击加载时选择点击。 任何命令,负荷结构只有在数据库中搜索是pdb_nr95或PDB,我 们这里。 对于其他的数据库, 执行命令将带来一个错误消息指出, PDB 标识码丢失。的PDB文件的位置指定编辑|偏好…|文件资源管理器| PDB的位置。

7、保存序列比对
我们将为未来的使用保存这一校准。 从“文件”菜单中选择“保存为。 设置类型的文件:参数序列文件。 设置文件名为blast_search。 单击“保存”按钮。 在正常的工作,你可能想保存三PDB文件尽可能好我们希望使用 的模板。

8、检查序列比对
花一刻时间检查序列比对。

激活序列窗口序列结构对齐-序列窗口。 如果你向下滚动序列窗口,你会发现大量的残留物不匹配。在你看到 任何一个之前,你需要在序列标尺上滚动1500实质对齐。通过寻找背 景颜色的对齐方式将被发现序列。 序列窗口显示未知的命中的对齐方式。着色是基于命中与目标序 列相似性的研究。

9、为下一个练习做准备
在进行下一个练习之前,我们将关闭所有的窗口。 从“窗口”菜单中选择“关闭”命令。 如果要求保存任何数据,请选择NO。 爆炸算法是一种有用的算法来寻找未知的模板。这是一个敏感从 序列数据库中查找近同源序列的方法。如果序列数据库是从结构 数据库PDB等,我们可以使用模板结构建立同源建模。识别更远程 的同系物,PSI-BLAST可能在下一个练习中所描述的。 参考文献: 1. Altschul SF, Gish W, Miller W, Myers EW, Lipman DJ. 1990. Basic local alignment search tool. J Mol Biol 215: 403 2. Altschul SF, Madden TL, Schaffer AA, Zhang J, Zhang Z, et al. 1997. Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs. Nucleic Acids Res 25: 3389 3. Berman HM, Westbrook J, Feng Z, Gilliland G, Bhat TN, et al. 2000. The Protein Data Bank. Nucleic Acids Res 28: 235 4. Dayhoff MO, Schwartz RM, Orcutt BC. 1978. A model of evolutionary change in proteins. In Atlas of Protein Sequence and Structure, ed. MO Dayhoff, pp. 345. Washington, DC: National Biomedical Research Foundation 5. Finnin MS, Donigian JR, Cohen A, Richon VM, Rifkind RA, et al. 1999. Structures of a histone deacetylase homologue bound to the TSA and SAHA inhibitors. Nature 401: 188

6. Henikoff S, Henikoff JG. 1992. Amino acid substitution matrices from protein blocks. Proc Natl Acad Sci USA 89: 10915 7. Khochbin S, Verdel A, Lemercier C, Seigneurin-Berny D. 2001. Functional significance of histone deacetylase diversity. Curr Opin Genet Dev 11: 162 8. Korf I, Yandell M, Bedell J. 2003. BLAST. Sebastopol: O'Reilly & Associates, Inc. 339 pp. 9. Marks PA, Richon VM, Rifkind RA. 2000. Histone deacetylase inhibitors: inducers of differentiation or apoptosis of transformed cells. J Natl Cancer Inst. 92: 1210 10. Nielsen TK, Hildmann C, Dickmanns A, Schwienhorst A, Ficner R. 2005. Crystal structure of a bacterial class 2 histone deacetylase homologue. J Mol Biol 354: 107 11. Pazin MJ, Kadonaga JT. 1997. What's up and down with histone deacetylation and transcription? Cell 89: 325 12. Pearson WR, Lipman DJ. 1988. Improved tools for biological sequence comparison. Proc Natl Acad Sci USA 85: 2444 13. Somoza JR, Skene RJ, Katz BA, Mol C, Ho JD, et al. 2004. Structural snapshots of human HDAC8 provide insights into the class I histone deacetylases. Structure 12: 1325 14. Taunton J, Hassig CA, Schreiber SL. 1996. A mammalian histone deacetylase related to the yeast transcriptional regulator Rpd3p. Science 272: 408 15. Wang DF, Helquist P, Wiech NL, Wiest O. 2005. Toward selective histone deacetylase inhibitor design: homology modeling, docking studies, and molecular dynamics simulations of human class I histone deacetylases. J Med

Chem 48: 6936

手在练习:序列结构比对
教训1:多序列比对 当几个序列是可用的,可以执行一个多序列比对对齐他们。由此产生 的校准可以用来确定哪些领域的参考蛋白是保守序列。因此,对齐表 明,参考蛋白可能也被结构上保守。序列比对也被用来建立一个一对 一参考蛋白的氨基酸与未知的对应关系结构上保守区域的蛋白质。 这 种通信是传输的基础从参考模型蛋白的坐标。 并与同源建模未知和参 考蛋白之间的适当序列比对是一个关键步骤(5,7,13)。 有2个多序列比对方法可在发现工作室。 一种方法是align2d设有 自动同源建模程序建模(9)。该方法使用一个全局动态规划算法的 可变间隙罚函数这取决于插入或删除的结构上下文。align2d访问 通过序列结构比对和构建模型协议。 第二种方法,和一个用于这项运动,是align123。基于Clustal (12),一个二级结构的匹配项被添加到原来的Clustal W多序列比 对得分。我们将通过多align123序列比对。 在这个练习中, 我们从一组不同的序列从PSI-BLAST结果以前的练 习。我们将执行序列的比对和识别的关键残基。 在这次演习结束时,你会熟悉: ?加载多个序列文件, ?进行二级结构预测, ?运行多序列比对协议,以及 ?分析结果。 1开始发现工作室 我们必须有发现工作室开始行使。 推出发现工作室客户端,如果它没有运行。 如果发现工作室已经在运行,从窗口菜单,选择关闭所有命令。 如果提示保存任何分子或数据,请选择“不”。 一般情况下,我们没有看到在序列窗口中显示的任何二次结构信息。 我们必须要求它显示,因为我们将在这项练习中使用该信息。 从“编辑”菜单中选择“首选项”命令。 在“首选项”对话框中,选择“序列窗口”页。 在面板的右下方显示二级结构的切换。点击确定。 2。负载未对齐的序列 根据以前的练习的结果,我们将加载一组选定的序列

与我们未知的关系最为密切。从PSI-BLAST搜索结果结合 从PDB文件1c3p序列的HDLP蛋白,和1zz1,细菌 水解酶。一个多序列比对运行(非常类似,我们将在这一 运动)。的序列进行聚类分析,采用进化踪迹序列聚类分析 工具。一个节点被选中HDAC1序列。冗余和非人类 序列被删除。添加远程同源1c3p和1zz1是。和 由此产生的序列集被保存。序列的完整列表是: 名称描述Swiss-Prot 加入 代码 PDB ID参考文献 HDAC1人类组蛋白去乙酰化酶1 q13547无(11) 1c3p组蛋白去乙酰化酶 蛋白(HDLP) o67135 1c3p(2) 1t64人类组蛋白去乙酰化酶8(10)q9by41 1t64 1zz1细菌水解酶q70i53 1zz1(6) hdac2_human人类组蛋白去乙酰化酶2 q92769无(14) hdac3_human人类组蛋白去乙酰化酶3 o15379无(1) 这些序列被编译成与空白删除单BSML文件。最后的文件是 你将用什么来开始这个练习。 从文件下拉菜单,选择命令打开。 在类型的文件:下拉,选择序列格式过滤掉非顺序文件。 从桌面到数据文件目录。选择文件align1.bsml。 点击打开按钮。 序列窗口将出现六个氨基酸序列,包括我们的 未知的HDAC1。序列对齐时,很少有证据表明 任何同源性。 3。二级结构预测 的一个优点是align123能力包括二级结构的援助 校准。甚至包括二级结构的预测,已被证明增加 序列比对灵敏度(3,8)。发现工作室有可以使二 结构的预测,从而可以利用align123。 确保在序列窗口中没有选择任何选择。 从“序列”菜单中选择“二级结构预测”命令。 序列窗口视图的变化,包括二级结构预测。一个文本 窗口显示从计算的原始输出。它超出了这个范围 本次研讨会在这个窗口中解释所有的条目。

关闭dscprediction文本窗口只显示序列窗口。 表明二次预测是基于从国王和斯腾伯格的DSC算法(4) 预测每个序列的二级结构。如果一个结构可用于任何 序列,我们可以使用的实际结构,以确定二级结构元素。 很显然,使用真实的结构比预测更准确。 序列窗口现在显示一个二级结构的卡通。红栏显示 预测α-螺旋。蓝色箭头表示预测的链。目前,序列 都没有对齐。但我们可以作出调整,包括二级结构 信息。 4。运行一个align123对齐 你访问align123程序通过协议。 从协议资源管理器中,打开蛋白质建模协议组。 选择多序列比对协议。 参数的浏览器会出现可align123搜索设置。 在这个练习中,所有的默认值将被用于对齐,并显式地表示 下面的清晰度。 对于参数名称模式,选择参数值对齐序列。 参数名称序列窗口1、选择序列窗口的名称,align1。 序列窗口1中的参数名称序列将显示所有的序列 将用于校准。 序列窗口2和序列中的序列窗口2。 成对的对齐速度应设置为慢。 多序列比对的打分矩阵可以设置BLOSUM表明BLOSUM 评分矩阵将使用。 多个对准间隙开罚应设置为10。 设置为0.05的多个对齐间隙扩展罚 我们仍然需要指定的二级结构信息是要包括在内。 单击“显示全部”按钮。 几乎在参数管理器列表的底部,选择参数使用 二级结构。设置值为真。 单击“绿色运行”按钮启动作业。 运行将完成在不到一分钟。 对于重要的align123简要解释提供以下参数。 模式指定一个简单的多序列比对, 序列的对齐方式,或对齐 将进行配置文件。一个配置文件只是一个或多个 先前已对齐的序列。

序列窗口1设置包含序列的序列窗口的名称。 当模式对齐序列,序列窗口1 将所有的序列保存为对齐。 当模式是对齐序列的配置文件, 序列窗口1保存预先对齐的序列(配置文件)。 当模式对齐2配置文件,序列窗口1 持有第一个配置文件。 序列序列 窗口1 允许序列的选择在序列中对齐 窗口1。 序列窗口2此参数不在设置模式设置为对齐时使用 序列。 当模式是对齐序列的配置文件, 序列窗口2保存序列与配置文件对齐 在序列窗口中指定的1。 当模式对齐2配置文件,序列窗口2 持有二次配置文件。 序列序列 窗口2 当使用配置文件,允许选择的序列是 顺序窗口2。 配对比较 速度 设置此参数以快速生成初始对准 FASTA算法。 慢速设置使用一个全动态规划方法 产生一个更好的整体调整。 多序列比对 评分矩阵 指定要使用的评分函数的家庭。在 迭代法的123,评分矩阵将调整 根据序列的序列特征 考虑。 多对准间隙 开罚 在对齐的最后阶段设置间隙的开罚 过程。它将不同的对齐迭代。差距更大

开罚会产生较少的差距。 多对准间隙 延期罚款 在对齐的最后阶段设置间隙扩展罚 过程。它将不同的对齐迭代。差距更大 延期罚款会产生较短的差距。 在线帮助信息的剩余隐藏参数, 现在让我们看看结果。 5。检查结果 当“作业完成”对话框出现时,请单击“确定”按钮。 一个新的序列窗口将出现与对齐的序列。双功能应 立即明显。首先,二级结构元件在所有的 序列。二、指示序列相似性的残留显着改善。 新的显示可以作为建筑HDAC1的同源模型校准。 一些编辑的手可能是必要的,可以进行。例如,一个可以使 一个参数,大的C-末端间隙从400到450可以关闭。目前,我们 将离开的对齐方式为。 6。结束练习 在完成练习前,重置偏好。 从“编辑”菜单中选择“首选项”命令。 在“首选项”对话框中,选择“序列窗口”页。 点击重置按钮。点击确定。 现在,我们将关闭所有的窗口。 从“窗口”菜单中选择“关闭”命令。 如果要求保存任何数据,请选择号码。 在今天,我们可以使用这个信息的大量的序列信息 帮助了解蛋白质之间的关系。代表关系的一种方式是 多序列比对。一组序列的仔细校准可以高亮显示 保守的区域和可能的重要残基。结构比较 对齐,相似性和差异可以变得更加明显。

References:
1. Dangond F, Hafler DA, Tong JK, Randall J, Kojima R, et al. 1998. Differential display cloning of a novel human histone deacetylase (HDAC3) cDNA from PHA-activated immune cells. Biochem Biophys Res Commun 242: 648

2. Finnin MS, Donigian JR, Cohen A, Richon VM, Rifkind RA, et al. 1999. Structures of a histone deacetylase homologue bound to the TSA and SAHA inhibitors. Nature 401: 188 3. Fischer D, Eisenberg D. 1996. Protein fold recognition using sequence-derived predictions. Protein Science 5: 947 4. King RD, Sternberg MJ. 1996. Identification and application of the concepts important for accurate and reliable protein secondary structure prediction. Prot Sci 5: 2298 5. Marti-Renom MA, Stuart AC, Fiser A, Sanchez R, Melo F, Sali A. 2000. Comparative protein structure modeling of genes and genomes. Annu Rev Biophys Biomol Struct 29: 291 6. Nielsen TK, Hildmann C, Dickmanns A, Schwienhorst A, Ficner R. 2005. Crystal structure of a bacterial class 2 histone deacetylase homologue. J Mol Biol 354: 107 7. Olszewski KA, Yan L, Edwards D, Yeh T. 2000. From fold recognition to homology modeling: an analysis of protein modeling challenges at different levels of prediction complexity. Comput Chem 24: 499 8. Russell RB, Copley RR, Barton GJ. 1996. Protein fold recognition by mapping predicted secondary structures. J Mol Biol 259: 349 9. Sanchez R, Sali A. 1997. Evaluation of comparative protein structure modeling by MODELLER-3. Proteins Suppl 1: 50 10. Somoza JR, Skene RJ, Katz BA, Mol C, Ho JD, et al. 2004. Structural snapshots of human HDAC8 provide insights into the class I histone deacetylases. Structure 12: 1325 11. Taunton J, Hassig CA, Schreiber SL. 1996. A mammalian histone deacetylase related to the yeast transcriptional regulator Rpd3p. Science 272:

408 12. Thompson JD, Higgins DG, Gibson TJ. 1994. CLUSTAL W: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties and weight matrix choice. Nucleic Acids Res 22: 4673 13. Venclovas C, Zemla A, Fidelis K, Moult J. 2003. Assessment of progress over the CASP experiments. Proteins 53 Suppl 6: 585 14. Yang WM, Inouye C, Zeng Y, Bearss D, Seto E. 1996. Transcriptional repression by YY1 is mediated by interaction with a mammalian homolog of the yeast global regulator RPD3. Proc Natl Acad Sci U S A 93: 12845 手在练习:序列结构比对

Figure 1: 1FDT (3) with a bound estradiol and NADP 2课:用3dma多重结构比对 在这个课程中,你将学习如何调整一组结构 利用结构比对算法3DMA。这个 NAD(P)结合Rossmann折叠超家族是一个多样化的

由大量的结构组成的超家族。这个 褶皱的核心结构是在所示的 图1。之间的两两序列的身份 此超家族的成员可以是相当低的,但是, 他们仍然保持一定程度的结构相似性。 五结构显示Rossmann折叠可对齐 在本教程中。其中三人17β- hydroxysteroiddehydrogenase (PDB条目1fdt)(3)、大肠杆菌7α— 羟基类固醇脱氢酶(1fmc)(5),和鼠标 墨蝶呤还原酶(1sep)(1),属于短链 脱氢酶(SDR)家族。二、L-丙氨酸 脱氢酶(1say)(2)和质子转运 转氢酶(1hzz)(4),属于甲酸 脱氢酶家族。 成员之间的成对序列特征 特别提款权的家庭不超过20%和28%的甲酸盐 脱氢酶家族。在这个低层次的序列 家庭成员之间的身份,它可能不容易获得一个良好的序列比对, 尤其是三个序列在SDR家族的序列相似性的基础上。不过, 基于结构相似性,它们可以对齐。 在本教程中,我们将尝试将所有五个序列一起使用3DMA,这将 自动聚类的结构,根据它们的结构相似性和 调整每个家庭中的结构。 在结束这项练习时,你会很熟悉: ?执行使用3DMA结构对齐, 回顾和分析结果,并 ?叠加基于3DMA结果结构。 1。荷载结构 我们必须有发现工作室开始行使。 推出发现工作室客户端,如果它没有运行。 如果它正在运行,关闭所有窗口的窗口|关闭所有命令。 现在,我们可以加载的蛋白质。五结构组合在一个单一的MSV文件准 备。 命令去文件|打开。 确保类型选择的文件被设置为所有支持的文件。 选择在打开的对话框中的文件的文件夹的文件并单击“打开 3dma.msv

按钮。 这将检索1fdt,1fmc_a,1sep结构,1say和1hzz_a并打开它们 在三维视图。对于1fmc和1hzz,只有一个链包括。 如果需要的话,请单击“适合屏幕”按钮,以查看所有五种蛋白。 2。运行3DMA对齐所有结构 3DMA模块中的蛋白质建模协议发现。 在“协议资源管理器”中打开“蛋白质建模”文件夹。双击该协议 结构调整–3DMA。 参数浏览器面板将与参数帮助资源管理器一起打开。参数 资源管理器列出可供选择的3DMA实验。第一个选项包含列表 蛋白质被叠加。 在蛋白质结构的参数框中单击。下拉菜单出现上市五 三维窗口中的蛋白质。确保所有的五种蛋白质进行切换。 后蛋白质结构的其余选项。这些简要讨论 下面。请参考文献在3DMA方法的更多细节。 RMS截止套在?RMSD截止ngstroms为对齐的残留 (默认2.5?)。 用于确定结构的最短段的长度 可以对齐。一个较小的数字可以让你发现小 结构相似的片段。 大小的大小,指定用于划分的扭角的大小 c++的伪扭角为一代的箱 哈希表。较大的仓大小减少了丢失的可能性 某些起始位置为对齐(尤其是在表)。 模糊箱扩展了哈希构建阶段,探索相邻箱。 关于这个选项(默认是假或关闭)也 减少错过某些起始位置的机会 校准。 接受默认选项。 单击“运行”按钮,开始计算作为一个交互式作业。 等待工作完成。 当运行完成时,任务完成对话框出现。点击“确定”按钮。 3。复习对齐 出现2个序列视图。尽管3DMA是结构对齐,第一次的结果 从发现工作室发回的报道是基于结构的序列比对 由3DMA对齐。 有两个序列视图,一个用于每个群集。

选择“标签”为“1”序列窗口。 你会看到这群包含蛋白质1say和1hzz_a着色的基础。 对序列相似性的观点|显示样式的命令在指定的。 选择“标签”为“2”序列窗口。 你会看到这群包含其余三的蛋白质,1fmc_a,1sep,和1fdt, 4。叠加的1簇结构 运行3DMA命令后,只有序列为集群立即 报道。结构不自动对齐。然而,根据显示 序列比对,我们可以把这些结构。 确保三维窗口是活动的。 对于一致性的运动的缘故,选择左上角蛋白(1hzz_a)双 点击它。在实际的实践中,它不重要的蛋白质被选中。正如我们将看 到的 对齐将被正确的群集。 去结构下拉菜单。选择叠加pullright菜单。选择 重复序列比对…命令。 叠加序列对话框将打开。 目标分子应列为1hzz_a,我们选择的分子。 访问序列比对参数下拉男人。请注意,唯一的输入是 集群。计划的认可,1hzz只在其中一个序列的窗口。 分子叠加,选择一个蛋白,1say。 点击“确定”按钮。 你可以简要地注意到,五个结构中的2个叠加在三维窗口中。一个 RMSD报告是在文本查看器显示。该报告显示的均方根差 在叠加的结构,在超过的范围内的残留物如下图所示: C原子RMSD参考蛋白质:1hzz_a 基于所有残基 使用蛋白质RMSD残留 1say 1.48 299 关闭报表或返回到三维窗口。 注意到两者之间的较大的蛋白质相互叠加。 5。叠加的2簇结构 现在我们将添加三的结构包括集群2。 确保三维窗口是活动的。 选择最左的蛋白质,没有叠加的(1sep)双 点击它。 去结构下拉菜单。选择叠加pullright菜单。选择

重复序列比对…命令。 目标分子应列为1sep,我们选择的分子。 序列比对参数读取群集2中。 在分子叠加参数”框中,选择显示按住蛋白质 移位键和点击两个条目。 点击“确定”按钮。 在这里,适合作为: 重复序列比对 C原子RMSD参考蛋白质:1sep 基于所有残基 使用蛋白质RMSD残留 1fmc_a 1.59 153 1fdt 1.74 153 返回到三维窗口,注意三个较小的蛋白质是如何叠加的。 这两个集群,Rossmann折叠图案是可见的。然而,不同的是如何 主题是表达在2簇是明显的。在顶部集群的区域包括 这两个域之间的主题表达。然而,在二次集群中,主题是在 单折叠结构域。 6。保存对齐结构 您可能希望保存由此产生的对齐结构。 从文件下拉菜单下,选择另存为…”命令。 出现一个对话框,要求一个文件名。单击左边的我的文档图标。 导航到该文件夹命名为您的运行structurealignment-3dma_ <日期 和时间>。 选择输出文件夹。 文件名:输入对齐。确保文件类型设置为浏览器(*。MSV)。 单击“保存”按钮。 所对齐的结构被保存在该特定实验的输出文件夹中。当然,你 可以节省的对齐结构,在其他地方一样容易。 7。完成练习 在进行下一个练习之前,我们应该关闭所有的窗口。 从窗口的下拉菜单,选择关闭命令。 在对话框中询问是否要保存任何结构,请单击“无”按钮。 在开始一个同源建模实验之前,重要的是要验证的参考或 你将使用的模板结构。你要确保他们确实是相似的褶皱 无显着差异的结构。在这次演习中,我们已经看到了如何使用 3DMA不仅调整结构也将两种不同结构的家庭。

虽然这两种结构集群可能有相同的罗斯曼倍动机,实际结构(褶皱 家庭)是非常不同的。你的同源性模型将不同的 你会选择模板。

References:
1. Auerbach G, Herrmann A, Gutlich M, Fischer M, Jacob U, et al. 1997. The 1.25 ? crystal structure of sepiapterin reductase reveals its binding mode to pterins and brain neurotransmitters. EMBO J 16: 7219 2. Baker PJ, Sawa Y, Shibata H, Sedelnikova SE, Rice DW. 1998. Analysis of the structure and substrate binding of Phormidium lapideum alanine dehydrogenase. Nat Struct Biol 5: 561 3. Breton R, Housset D, Mazza C, Fontecilla-Camps JC. 1996. The structure of a complex of human 17-β-hydroxysteroid dehydrogenase with estradiol and NADP+ identifies two principal targets for the design of inhibitors. Structure 4: 905 4. Cotton NP, White SA, Peake SJ, McSweeney S, Jackson JB. 2001. The crystal structure of an asymmetric complex of the two nucleotide binding components of protontranslocating transhydrogenase. Structure (Camb) 9: 165 5. Tanaka N, Nonaka T, Tanabe T, Yoshimoto T, Tsuru D, Mitsui Y. 1996. Crystal structures of the binary and ternary complexes of 7-α-hydroxysteroid dehydrogenase from Escherichia coli. Biochemistry 35: 7715 手在练习:序列结构比对 第3课:将未知与模板对齐 在以前的练习中,我们看到了一个多序列比对的例子 结构调整。在这两种情况下的目标是对齐和评估模板之前 调整未知。在这项练习中,我们将把这两种方法结合在下一个阶段 建构人类组蛋白去乙酰化酶HDAC1同源模型(4)。

回想一下,在爆炸序列搜索练习,我们能够确定三个可能的 模板使用,PDB文件1c32p,1t64,和1zz1。在这里,我们将执行一个 结构 三个模板的对齐方式。 这将使我们能够验证是否确实所有三个结构是 合理使用模板。 在PSI-BLAST序列搜索的运动,我们发现其他序列同源 HDAC1。使用align123,我们进行这些同系物多序列比对 模板和未知。在这里,我们将执行一个多序列比对,但我们 将使用结构调整作为一个配置文件作为指南。最后的校准将被用来 在随后的运动中构建同源模型。 完成这项练习之后,你会熟悉的: 在一个单一的三维视图加载蛋白质结构, 执行结构调整以验证模板, 用三维视图协调序列窗口着色, 分析结构对齐,选择合适的模板, 制作轮廓线对准, 手动调整对齐方式,并 保存对文件的对齐方式。 结构对齐 1。开始发现工作室 我们必须有发现工作室开始行使。 推出发现工作室客户端,如果它没有运行。 如果发现工作室已经在运行,从窗口菜单,选择关闭所有命令。 如果提示保存任何分子或数据,请选择“不”。 2。加载候选模板结构 我们确定了三种可能的模板结构在以前的练习。在这里,我们将负载 和 检查它们的结构和序列,以确定是否只有一个或多个蛋白质可以 用作模板。对于所有的蛋白质,我们将使用一种制备毫文件产生 相应的PDB文件。 首先,负载组蛋白去乙酰化酶的同源1c3p(1)。记得有一个对应的 蛋白质 其实王等人使用。在最初的研究(4)。 从“文件”菜单中选择“打开”命令。 浏览到桌面和文件夹命名为数据文件。 选择文件1c3p.msv。 点击打开按钮。

现在我们将在同一个三维窗口中加载二次模板候选。二蛋白 来自一类组蛋白去乙酰化酶HDAC8晶体结构。结构 来自1t64 PDB文件(3)。 从“文件”菜单中选择pullright命令插入。然后选择文件… 命令。 浏览到桌面和文件夹命名为数据文件。 选择文件1t64.msv。 点击打开按钮。 现在我们将加载第三个模板候选入相同的三维窗口。第三蛋白 从一个细菌的同源组蛋白去乙酰化酶的晶体结构 水解酶。结构是来自PDB文件1zz1(2)。 从“文件”菜单中选择pullright命令插入。然后选择文件… 命令。 浏览到桌面和文件夹命名为数据文件。 选择文件1zz1.msv。 点击打开按钮。 2的蛋白质是隐藏的视图。 点击“适合屏幕”按钮。 现在所有三种蛋白都是可见的。 3。运行3DMA对齐蛋白 3DMA模块中的蛋白质建模协议发现。 在“协议资源管理器”中打开“蛋白质建模”文件夹。双击该协议 结构调整–3DMA。 参数浏览器面板将与参数帮助资源管理器一起打开。参数 资源管理器列出可供选择的3DMA实验。第一个选项包含列表 蛋白质被叠加。 在蛋白质结构的参数框中单击。下拉菜单显示列表三 三维窗口中的蛋白质。确保所有被选中。 把剩下的值设置为默认值。 单击“运行”按钮。 运行将完成在不到一分钟。 当“作业完成”对话框出现时,请单击“确定”。 4。调整结构 3DMA协议将创建为只有一个集群。所以,只有一个序列窗口。 花一个时间来验证序列比对是合理的。记住 着色是基于序列比对显示的对齐方式。 还注意在右下角的发现工作室窗口。序列同一性

相似的三个蛋白质在对准所示。 激活三维窗口。 从层次视窗中选择蛋白质1zz1_a。 去结构下拉菜单。选择叠加pullright菜单。选择 重复序列比对…命令。 叠加序列对话框将打开。 目标分子应列为您选择的分子,1zz1_a。 访问序列比对参数下拉男人。请注意,唯一的输入是 集群。 分子叠加,选择这两种蛋白质。至少一个蛋白质名称必须 被选为“确定”按钮变得活跃。 点击“确定”按钮。 RMSD报告显示该蛋白质的很大一部分的一个很好的定位。 重复序列比对 C原子RMSD参考蛋白质:1zz1_a 基于所有残基 使用蛋白质RMSD残留 1c3p_a 1.66 243 1t64_a 1.50 243 5。颜色和检查的对齐结构 我们将根据结构的相似性的基础上的相似性的对齐方式。 返回序列窗口。 确保没有选择。 右键单击鼠标,选择显示样式。 点击标签的背景色。 通过对齐方式切换颜色,并确保将其设置为序列相似性。 在对话框的底部,按顺序切换颜色结构。也选择 选择原子显示(由C亚型)。 点击确定。 返回到三维窗口。 点击“适合屏幕”按钮。 蛋白质的着色与序列视图中的背景颜色相同。让 我们只显示了c++。 激活三维窗口。 从“视图”菜单中选择“显示样式”命令。 在“原子”标签下,以显示样式,切换到无。 在蛋白质标签,以显示样式,切换在钙棒。在着色面板上,切换

颜色的选择C亚型。 点击“确定”按钮。 注意序列相似性与结构的相关性。蛋白质的区域 这是最相似的具有较高的序列相似性比其他部分的蛋白质。此外,作 为 预期,核心区域的三个蛋白质是对齐的非常好。密切相关的 看来,所有三种蛋白质可以用作模板,构建我们的同源性模型。 然而,通知,2个循环区域差异显著。在1zz1 17-37,残留形成多 比1c3p和1t64长环。还请注意,残留在1zz1形式下几乎没有 环的所有,而其他的蛋白质有一个实质性的循环,在附近。 记得,PSI-BLAST搜索和序列的后续聚类发现1zz1是 HDAC1远程同源。这当然是比任何1c3p或1t64更遥远。阿尔索 实质上的差异出现在上述两个循环的区域。因此,我们可以 得出结论,1zz1,细菌的同源性,组蛋白去乙酰化酶水解酶,是不是 另一种蛋白质的模板。 6。重新装入对齐模板 当我们不再需要1zz1为模板,我们可以删除它。理想情况下,我们应 该执行 结构调整又1c3p和1t64。然而,对于这次演习,我们将使用 准备文件保存时间。 从“窗口”菜单中选择“关闭”命令。 如果要保存任何文件,请选择“不”。 从文件|打开…命令,选择从文件目录的文件 align3_struc.bsml。 显示屏显示剩余的两个模板结构,1c3p和1t64,后结构 校准。 序列比对 现在,模板或已知的结构是对齐的,我们可以尝试将未知的 他们。为了帮助调整低同源序列,我们可以使用多序列比对 有助于扩增同源区域。从早期的练习中,我们发现了几个 序列类似于我们未知的HDAC1。我们将回忆这些序列,并执行 多序列比对。 1。加载对齐序列 我们将调用一个准备好的文件序列。 从文件下拉菜单,选择命令打开。 在类型的文件:下拉,选择序列格式过滤掉非顺序文件。 从桌面到数据文件目录。选择文件align3_seq.bsml。

点击打开按钮。 该文件包含三个序列。hdac2_human和hdac3_human两人 组蛋白去乙酰化酶。对,当然,是我们未知的。从中取 align123锻炼前模板和1t64 1c3p。然而,两者 模板序列已被删除。我们在一个单独的 窗口。 2。执行配置文件配置文件 在2个单独的路线,我们可以进行配置文件配置文件。使用align123 , 然后,我们可以调整每个配置文件,从而考虑到帐户的差距已经找到 。 从协议资源管理器中,打开蛋白质建模协议组。 选择多序列比对协议。 参数的浏览器会出现可align123搜索设置。 在下面描述的多序列比对协议中的参数。 对于参数命名模式,选择参数值对齐2个配置文件。 参数名称序列窗口1、选择序列窗口的名称,align3_seq。 然后在序列窗口1参数名称顺序填写两HDAC 模板序列和我们未知的HDAC1。 2序列窗口,选择序列窗口的名称,align3_struc。如果你不能 选择一个窗口,确保选定模式参数对齐2个配置文件。 序列窗口2参数的序列将显示两个模板序列。确保 他们都打开。 成对的对齐速度应设置为慢。 多序列比对的打分矩阵可以设置BLOSUM表明BLOSUM 评分矩阵将使用。 多个对准间隙开罚应设置为10。 设置为0.05的多个对齐间隙扩展罚。 我们要确保与空白的当前对齐方式被保留。 点击显示/隐藏高级按钮来显示。 滚动到参数管理器的底部。找到参数删除现有的空白。 改变设置为假。 单击“运行”按钮。 该运行将完成在几秒钟。 当“作业完成”对话框出现时,请单击“确定”。 几分钟后,完成的调整将出现在一个新的序列窗口。 3。校准验证

提交这套对齐序列建模之前,我们应该检查调整 确保它是合理的。可以用作标记的一组功能被称为 催化活性的残基。 检查在标尺166上的序列对齐。注意2个保守的组氨酸 在那附近的残基,和他的141 his140 HDAC1编号。 下一步,检查在标尺上的位置175。在该地区的保守gly149和Phe注 150(HDAC1的编号)在所有序列。 近238的位置,有一个保守的phe205和pro206通过所有的五个序列。 也leu271(位置305)是保守的所有序列除了保守 在1t64替代蛋氨酸。 最后,一个保守的酪氨酸被发现在四的序列的位置341。注意,如果 一个序列(1c3p)没有在这个位置的酪氨酸是右移一位的空间,我们 有 一场完美的比赛。 我们可以手动调整1c3p对齐很容易。 4。手动调整对准 手动调整的调整是处理各种鼠标和键盘操作 在帮助文档中描述。 用鼠标,在327和328位置之间1c3p_a点击之间是指明。 val284(1c3p编号)如下图所示 注:如果序列比对的颜色不更新

,重置着色。从视图 菜单,选择显示样式命令。点击标签背景色。设置颜色 无参数。单击“应用”按钮。一旦颜色被删除,设置颜色 按参数返回序列相似性。点击“确定”按钮。 自动对齐,因为我们在这里执行的可能会导致对齐的差距,其中一个 差距是在一个 所有序列的位置。在添加一个缺口1c3p为我们做,我们实际上做了一 个排列 间隙。对齐的空白可以被删除以帮助清理序列比对。 序列中的所有窗口,选择按control-a.序列 从序列菜单,选择空白pullright。然后选择删除对齐的空白 命令。 差距也可以单独删除。

取消一切。 与前345 1c3p_a光标的位置单击,将之前残留tyr299。 按退格键一次。 减少了一个残基的间隙。你应该看到一个改进的对准过去这个位置。 5。保存对齐 在进行手动调整后,我们必须明确地保存校准, 从“文件”菜单中选择“保存为。 单击左边的桌面图标,以保存文件到您的桌面上。 设置类型的文件:参数序列文件。 对于文件名,输入align3.bmsl。 单击“保存”按钮。 6。完成练习 首先,重置所有偏好设置为默认设置。 从“编辑”菜单中选择“首选项”命令。 选择“序列”窗口页。 点击重置按钮。然后选择确定。 现在,我们将关闭所有的窗口。 从窗口的下拉菜单,选择关闭命令。 这个练习将我们结合了2个不同的序列比对成一个。一个序列 对齐是我们的两个可能的模板的结构对齐的结果。通过调整 的结构,我们能够识别的序列和结构之间的关系。 其他的定位是一个纯粹的序列比对所产生的align123。 所使用的序列 这里包括我们未知的。 使用剖面轮廓线,我们结合了两者的路线。有点手动 调整,达到可以直接使用,建立的同源性模型。不过, 根据所得到的模型的质量,您可能需要返回到该序列 调整,调整,重建模型。

References:
1. Finnin MS, Donigian JR, Cohen A, Richon VM, Rifkind RA, et al. 1999. Structures of a histone deacetylase homologue bound to the TSA and SAHA inhibitors. Nature 401: 188 2. Nielsen TK, Hildmann C, Dickmanns A, Schwienhorst A, Ficner R. 2005. Crystal structure of a bacterial class 2 histone deacetylase homologue. J Mol Biol 354: 107 3. Somoza JR, Skene RJ, Katz BA, Mol C, Ho JD, et al. 2004.

Structural snapshots of human HDAC8 provide insights into the class I histone deacetylases. Structure 12: 1325 4. Wang DF, Helquist P, Wiech NL, Wiest O. 2005. Toward selective histone deacetylase inhibitor design: homology modeling, docking studies, and molecular dynamics simulations of human class I histone deacetylases. J Med Chem 48: 6936 手在练习:同源建模 建模HDAC1 蛋白质的同源性建模,取得了较好的理解,取得了成功的蛋白质 功能和分子间相互作用。手工方法已经成功,但是,与 基因组序列数据库的出现,更有效的方法是必要的。 自动 已开发的方法,以解决需要高通量。其中一个 受欢迎的节目已经从教授Andrej?阿里实验室模型(2-6)。这 程序允许你自动生成一个或多个基于一个假设的模型 或多个模板。 在这个例子中,我们将继续以构建组蛋白的同源性模型为例 组蛋白去乙酰化酶HDAC1(8)。在以前的练习中,我们发现了2个模 板的使用。我们也 确定了2个同源序列,以帮助指导未知的对齐 模板。 两者之间的模板进行对齐,同源 序列,和未知。这两个序列和结构为基础的路线被使用。这个 最后的对齐方式,用手轻轻编辑,将用于构建模型。 演习将包括以下任务: ? ? ? 装载一个与相关结构对齐, 使用构建模型协议运行模型,并 检查作业资源管理器。 1。加载模板结构 首先,我们必须从一个干净的序列和三维窗口开始。

推出发现工作室客户端,如果它没有运行。 如果发现工作室已经在运行,从窗口菜单中,选择关闭所有命令。 我们将用2个模板蛋白来构建我们的模型。这些都是已知的蛋白质结 构 我们已经看到了良好的分辨率和质量。 转到“文件”菜单中,选择“打开”命令。从thedatafiles目录,选 择 的filehom2_templates.msv。 点击打开按钮。 该文件被加载到一个新的三维窗口显示的模板蛋白。一 结构(1c3p_a)显示来自PDB文件1c3p是组蛋白的结构 去乙酰化酶样蛋白(HDLP)(1)。第二结构(1t64_a)是来自PDB 文件 1t64,一类组蛋白去乙酰化酶HDAC8晶体结构(7)。 运行多个模板的建模,这是没有必要的所有模板 三维窗口。然而,适当的序列在序列窗口中包含 所需的校准必须与相应的结构连接。 2。加载序列比对 现在我们将负荷序列进行建模运行。我们将使用 最后一次演习结束时产生的校准。如果因为任何原因,对齐是不 可用,一个单独的可用。 转到“文件”菜单中,选择“打开”命令。从桌面上选择文件 align3.bsml。 点击打开按钮。 注意: 如果你创建的文件不可用或不合适,你可以使用该文件 hom2_align.bsml发现thedatafiles目录。 五个对齐序列出现在一个新的序列窗口中。双模板序列 1c3p和1t64自动在3D窗口对应的结构连接。 3。建立模型 现在,我们将使用Modeler搭建基于显示的对齐的同源模型 序列窗口。 在“协议资源管理器”中,在“蛋白质建模”组下,双击该协议名为 建立模型。如果一个消息显示该协议已打开,请单击“确定”。 在参数资源管理器中,单击“对齐参数单元”,然后选择“序列” windowhom2_align。 模型序列,选择我们的未知序列的名字,HDAC1。

蛋白质的结构,使蛋白质结构的选择:1c3p_a and1t64_a。 剩下的五个参数设置允许您指定运行的方面。他们简要地 总结如下。 复制配体 允许掺入的配位体 形成模型的模板(的)。 模型数 模型优化 定义要创建的模型的数量 建模 设置模型的优化水平。 默认设置为中等。 最高级别的优化包括 模拟退火,将需要更长的时间。 循环模型 设置循环模型的附加数目 使。在这种情况下,一个“循环”被定义为 不是一个模型序列的段 与任何模板对齐。 当被选中时,这项工作将需要更长的时间 附加回路模型。 循环模型的优化水平集的优化水平为循环(的) 独立于基本模式(的)。这个 默认设置为中等。 其他选项是可用的,并隐藏。的附加选项进行了讨论 文件。 套模型3号。 单击“运行”按钮。 运行将开始,并将采取约30分钟运行。在等待 完成工作有一些其他的功能,可以检查。 4。处理当前加载的结构和序列 当我们等着完成任务的时候,让我们把窗户擦干净。 从“窗口”菜单中选择“关闭”命令。 如果出现任何对话框询问是否保存项目, 选择没有任何输入或输出的 实验 已经保存。 5。监控工作状态

在运行过程中,您可能会遵循背景作业的进展情况 作业监控。 点击标签标记的工作。 这个工作浏览器将显示你刚刚提交的工作状态以及先前的工作 提交。它允许您监控发现工作室内的协议工作的进展。 当一个新的任务被启动时, 它会自动添加到作业资源管理器列表的顶 部。 工作资源管理器显示每个作业的以下信息。一些列可能 隐藏在右侧。 柱 协议名称 现状 描述 协议类型 当前工作现状 流逝的时间 工作时间为工作时钟或工作时间的最后工作时间 完成。 细节 一个简短的消息,指示当前操作正在执行的 服务器。如果任务完成,一些有关运行的信息可以看到 如与能量计算。 开始日期 开始工作的日期和时间 输出位置位置的作业输出文件 服务器位置 在提交作业时的主服务器的名称和端口 在工作资源管理器的左侧是四个按钮,以帮助管理工作。 按钮 按钮 名称 目的 停止 停止或取消正在运行的作业 删除 定位 从作业资源管理器列表中删除已完成的作业。这不会删除 从磁盘上的数据文件。

找到文件资源管理器中工作的输出文件夹 收集 结果 收集来自远程服务器的工作结果。如果所有的总规模 结果文件超过规定的限制,用户必须手动启动 下载。 6。完成练习 在这一点上,允许运行继续。完成后,你可以分析结果在 下一个练习。 正如你可能已经从这个练习中看出端倪,使用Modeler建立同源模型 比较简单。一次对准是在未知和模板之间进行的,它是 提交建模和程序生成模型的数量要求。下一个 阶段是确定模型是否合理。

References:
1. Finnin MS, Donigian JR, Cohen A, Richon VM, Rifkind RA, et al. 1999. Structures of a histone deacetylase homologue bound to the TSA and SAHA inhibitors. Nature 401: 188 2. Fiser A, Do RKG, Sali A. 2000. Modeling of loops in protein structures. Prot Sci 9: 1753 3. Sali A. 1995. Comparative protein modeling by satisfaction of spatial restraints. Mol Med Today 1: 270 4. Sali A, Blundell TL. 1993. Comparative protein modelling by satisfaction of spatial restraints. J Mol Biol 234: 779 5. Sali A, Overington JP. 1994. Derivation of rules for comparative protein modeling from a database of protein structure alignments. Prot Sci 3: 1582 6. Sali A, Potterton L, Yuan F, van Vlijmen H, Karplus M. 1995. Evaluation of comparative protein modeling by MODELLER. Proteins 23: 318 7. Somoza JR, Skene RJ, Katz BA, Mol C, Ho JD, et al. 2004. Structural snapshots of human HDAC8 provide insights into the class I histone deacetylases. Structure 12: 1325 8. Wang DF, Helquist P, Wiech NL, Wiest O. 2005. Toward

selective histone deacetylase inhibitor design: homology modeling, docking studies, and molecular dynamics simulations of human class I histone deacetylases. J Med Chem 48: 6936 练习手:验证和分析 教训2:profiles-3d验证评分 一旦构建了同源性模型,必须检查和验证。我们在这 以前的运动,模型不仅可以用来构建模型也可以 提供数据来评估模型。这一数据是PDF形式的个人能量 使用限制。 在发现工作室的另一个分析工具使用profiles-3d计算验证评分。型 材— 3D是原始线程方法由戴维教授艾森伯格UCLA(1,2)。这个 方法检查的蛋白质,并询问的问题:给定的褶皱的这种同源性模型, 如何兼容的序列与这一倍?一个3D-1D打分函数是用来衡量 模型结构与氨基酸序列的相容性。 在这个练习中,你将继续与HDAC1同源模型建立在以前的 锻炼。我们将看看使用profiles-3d蛋白质折叠并作出评估 模型的质量。 在这次演习中,你将: 在同源模型上运行验证协议, 在色带痕迹上,将每一残留物的验证分数可视化, 检查协议返回的有效和无效的组,以及 在报告摘要中考虑统计摘要。 1。加载模型 推出发现工作室客户端,如果它没有运行。 从文件浏览器,加载一个HDAC1同源模型在早期创造了你 锻炼。 2。运行验证协议 验证蛋白质协议将被使用。它位于分析协议组。 在协议资源管理器中,打开分析组。 选择协议验证蛋白。 验证蛋白质参数资源管理器打开。 组蛋白结构参数对模型HDAC1结构显示。 把所有的参数和设置都留到默认设置,然后单击“运行”

交互作业计算。 运行将完成在一个不到一分钟。 当“作业完成”对话框出现时,请单击“确定”。 蛋白质又在一个新的颜色基于验证评分编码三维窗口。 3。结果分析 新的蛋白质结构有三个特点。 从“视图”菜单中选择“显示样式”命令。 单击“原子”选项卡,选择“无选择”选项。 点击确定。 将蛋白质显示样式设置为具有可变宽度和频谱颜色的实心色带 根据每一个残基的验证得分。蓝色表示一个良好的或有效的环境 残留物(残留物检验分数大于或等于零)。红色表示残留物 在不利的或无效的区域(残基验证得分小于零)。的厚度 该带是间接比例的验证得分。因此,较厚的色带表示 不宜的残留。 打开层次视图。将树扩展为观察组。 为有效和无效的残基创建组。有2组,有效所有无效— 所有的,其中包含所有有利和不利的残基,分别。也,每一个连续的 字符串中的残留是一个单独的组(例如,valid-1,valid-2,等)。 从“视图”菜单中选择“显示样式”命令。 单击“原子”选项卡,并在“粘贴”选项上切换。 单击“蛋白质”选项卡,切换到“关闭”选项。 点击确定。 该残基是由组着色。有效残基是蓝色和无效的残基。 数据表中的验证数据也可用。 打开数据表。单击“氨基酸”选项卡。 滚动到右边看到的列包含验证得分的成分。 确定为无效的残基可能需要改进。在这个例子中,你可能会 发现该地区阿拉383和Leu 384在无效区域。 4。检查report.htm文件 profiles-3d还提供了对分数的统计信息。 在文件浏览器的report.htm文件双击。 该报告被分解成以下几个部分简要说明如下: 信息报告实验的基本信息 输出文件提供连接到输出文件的实验。 参考值和蛋白质验证评分。提供进一步的解释 下面。 输入文件提供了在运行时使用的输入文件的链接

参数列表的所有参数,包括隐藏 参数。 的自我评分的3D-1D兼容性蛋白残留量和是一个有用的措施 结构的整体质量。在摘要部分,给出了2个参考值。 如图1所示。预期的高比分是进球,这将是一个预期的得分 基于该序列长度的正确结构 高分辨结构的统计分析 在蛋白质数据银行。验证预期 低分是45%的第一和是一个得分,是 典型的严重错误折叠的结构有 序列长度。 如果模型结构有一个整体的质量得分 (验证分数)高于第一(验证) 预期高分)参考值,结构有可能是正确的。如果整体质量 得分是在参考值之间,然后一些或所有的结构可能是不正确的,它 值得仔细推敲。如果整体质量低于二(验证预期低 得分)参考值,那么该结构可能是不正确的。

Figure 1: Verify Score summary as seen in the Report.htm file 5。完成练习 在继续下一个教训之前,关上所有的窗户。 从“窗口”菜单中选择“关闭”命令。 验证蛋白协议使用profiles-3d评价其蛋白质序列的健身 当前三维环境。在这项练习中,它可以应用于评估的质量 理论模型。它也可以用在相同的方式来研究的特点 X射线晶体结构或核磁共振衍生结构的实验结构。

References:
1. Bowie JU, Lüthy R, Eisenberg D. 1991. A Method to Identify Protein Sequences That Fold into a Known Three-Dimensional Structure. Science 253: 164 2. Lüthy R, Bowie JU, Eisenberg D. 1992. Assessment of protein models with threedimensional

profiles. Nature 356: 83 手在练习:对接和得分 教训1:对接的潜在抑制剂的酪氨酸激酶 LigandFit 在小分子对接潜在的受体,有几个方面,应 考虑。正如在讲座中讨论的,我们可以有刚性或柔性的配体。后来 方法将需要更多的时间,但更可能导致更好的结果。而且,我们必须 承担 思维的区别配体构成和得分的姿势。我们可以有很多 姿势,位置和方向的配位体的结合位点,这些都是由一个 打分函数。所提出的方法确定可以分开的 提出了得分。 在这个练习中,我们将使用程序(11)分子在Discovery Studio,停 靠配体 c-Abl蛋白激酶催化结构域。本地的c-Abl是一个1150残基的蛋白质( 8)。这个 与构活性蛋白激酶bcr基因c-abl基因的融合结果。这个 结果是疾病被称为慢性粒细胞白血病(CML)的表现(9)。这个 通过蛋白激酶抑制剂治疗慢性粒细胞白血病是一个活跃的研究领域 几年来在STI-571的发展,也被称为gleevac和伊马替尼 (1)。这种化合物被确定在1996,由美国公司(2),并已通过美国 批准 用于治疗慢性粒细胞白血病的食品和药物管理局。 在这次演习中,你将: 定义受体结合位点的搜索, 编辑结合位点, 指定输入的配体对接, 执行刚性匹配, 查看结果和分析带来了 执行灵活的适应,和 分析对分析配体构成协议和热地图 1。打开受体蛋白 双击你的桌面上的发现工作室图标启动程序。 我们将打开蛋白数据文件从PDB文件1m52(8)。 该蛋白质已被先前准备这一课。的配位体和任何晶体 水分子已被从蛋白质中删除,并已被 失踪的氢原子的质子化状态一致的校正,在pH值为7。

从“文件”菜单中选择“打开”。导航到docking_datafiles文件夹 并选择 文件protein.msv。点击打开加载到一个新的三维窗口的蛋白质。确 保 层次视图也可见;如果不按下Ctrl H键。 版权?2007,Accelrys软件有限公司版权所有。 DOCK1 - 2 注意:您可能需要拖动三维窗口来调整其大小以查看层次视图 更好。 ABL蛋白出现在一个新的3D窗口。如果需要,请单击“适合”到“屏 幕”按钮 分子中心。 2。定义受体和搜索结合位点 注意事项:高度推荐使用任何蛋白质检查和准备 选择靶受体。确保你想定义为受体的结构 在三维窗口中打开。受体必须添加所有的氢原子的化合价 这样它的原子就可以被正确地 输入。 请单击“工具”选项卡,以使工具浏览
器界面显示的前面。如果工具标签是不存 在的,然后去看|探险家|工具菜单命令。 在“工具资源管理器”中,单击“下拉 ”菜单在资源管理器顶部,选择受体—配 体相互作用的工具集。 确保具有约束力的网站工具面板显示和 扩展这个工具面板通过双击它的标题。 如果没有显示绑定站点工具面板,则要 进行查看|工具面板和检查结合位点。

该绑定网站工具面板被拆分成面板,每一个包含一组逻辑 连接动作。每个小组由一个或多个动作按钮组成,自动 启用或禁用自己基于当前选定的视图和当前工作流程。 在层次视图中,单击1m52选择全蛋白(图中黄色的 三维窗口。这将使在绑定网站工具面板中的动作按钮。点击定义 选定的分子作为受体的结合位点的工具面板(图1)。 一个sbd_receptor对象添加到层次结构视图列表的底部。 在开始对接操作之前,必须指定一个结合位点。Ligandfit使用 一种基于蛋白质形状搜索的孔洞或孔洞的方法。往往,最大的确定 腔是或是配体结合位点(6,7)的一部分。 在工具面板的定义中,请单击“从受体腔”中找到位置 (图1)。

单击背景在3D窗口取消一切。 片刻之后,网格点会出现在蛋白质和六个网站将被列出的层次结构 视图。第一个站点(站点1)将显示。 3。打开船坞配体(LigandFit)协议和指定的结合位点 单击“协议”选项卡,将协议浏览器带到界面显示的前面。 如果协议标签是不存在的,然后去看|探险家|协议菜单命令。 在该协议资源管理器中,单击“受体-配体相互作用”旁边的符号 扩大它的文件夹,然后双击码头配体(LigandFit)协议。码头 配体(LigandFit)参数的资源管理器出现在界面的右下角。 参数资源管理器是用来建立一个特定的协议,在这种情况下,对接计 算。 您将需要输入所需参数的适当值,该值是红色的。 参数有助于资源管理器将为给定参数的适当值提供指导 当它被选中。 在参数的探险家,确保蛋白:1m52是输入受体在选定 参数。 参数中的资源管理器,点击输入结合位点的参数然后使用下拉 菜单上看到一个结合位点确定的结合位点的网站搜索(图1)。 清单显示的网格点数量的结合位点的大小,在?ngstroms立方, 和分区级别。 我们将在一个后来的自选动作中检查一个网站分区问题 。

图1:输入绑定站点参数下的站点列表。 注意:默认的站点划分现在是1,符合Cerius2,而不是0 DS 建模1.2。请注意,0是在发现工作室网站分区中没有被接受的值。 点击在3D窗口空取消一切。这让观看网站更容易

你可以通过选择每一行来查看三维窗口中的位置 一个由一个在列表中输入的结合位点参数值(图1)。 你会看到网站显示为绿色的网格点,突出显示 在黄色时选择。 或者,您可以检查每个站点的旁边的每一个站点 层次视图在三维窗口中显示它。

选择最大的网站(1)作为指定的结合位点的结合位点在输入 参数。 要查看本网站没有蛋白质的存在,选择网站1的层次结构视图,然后 右键单击并选择仅从上下文菜单显示。使用适合屏幕按钮 获得一个更好的视图,并使用鼠标右键来旋转站点。 注意,结合位点是由一个薄链连接的2个区域的实际, 有点像一个哑铃。 你可以编辑结合位点。一种方法是在绑定中使用网站编辑功能 网站工具面板。请你花一点时间来检查一下你点击合同时的网站1的 影响 网站编辑部的结合站点链接。定义绑定站点的最外层点是 删除这些点被连接到“外部”的受体。也,在量 绑定站点列表更新。 相反,扩展绑定站点链接通过一个站点点的一个层点扩展站点,如果 那些 点是没有被占领的受体和连接到“外”的受体。删除 站点链接删除选定的站点点或当前站点。 定义的网站是对象和自己。该工具可以应用于选定的网站点,或 到整个网站,如果没有网站点选择。事实上,站点的点可以被删除, 只是 像分子和原子。 如果您已经使用了上述合同或扩展绑定站点功能,那么原来的站点1 是 现在改变了。我们需要重新计算它。去看|能见度|显示所有视图 三维窗口中的蛋白质。 点击在层次视图1m52选择蛋白和点击确定选择的分子 作为受体。然后点击找到网站从受体腔链接。 再次检查站点1。旋转的蛋白,直到你可以看到的结合位点的双瓣 可以判断哪个是更大的叶。 对于一个单一的配位体的结合,该网站的定义是根本不恰当的。分子 会尝试

将配位体与整个定义的站点匹配,即同时对两个叶进行同时。我们应 该编辑 网站1 在层次视图中选择站点1,然后右键单击并选择显示 上下文菜单。 现在只有结合点是可见的。 从“视图”工具栏上,单击“选择工具”。选择较小的双瓣。 当您满足您做出正确的选择时,请单击“删除站点”命令 在网站编辑部的网站编辑部。或者,你也可以按 删除键。 1在某些情况下,你可能想使用场地划分和让在定义的不同部分 LigandFit搜索 结合位点。我们在一个后来的自选动作中检验这方面。 版权?2007,Accelrys软件有限公司版权所有。 DOCK1 - 5 这两裂片较大的遗迹,这是在ATP结合位点位于c-Abl。 结合位点的选择和定义在运行LigandFit的关键一步。 要查看该蛋白,右键在三维窗口中的背景,并选择显示所有 从上下文菜单。 如果所有的网站都显示,则使用层次视图只显示站点1。 为确保编辑网站被选定为对接,输入绑定站点参数和 滚动列表来更新它。选择站点1个,并检查现场的尺寸减小 减少站点的站点数量比原来的站点1(图2)。

图2:站点编辑后的站点1的最新站点列表。 在这项练习中所描述的是一个定义一个结合位点的方法, 另一种方法 是使用 一个结合的配体,以帮助确定网站。 4。指定输入配体 下一步是指定停靠到指定的受体的配位体。当蛋白质配体 复杂的是从PDB文件的读取,配体是蛋白质的一部分。你可以看到这 个 在层次视图中,注意的是,配位体是用残基图标表示,是一个孩子

蛋白质分子链。

图3:pd173955和PP1配体显示 相同的三维窗口。 去|打开文件和从 docking_datafiles文件夹选择 文件ligand.msv。点击打开 按钮。一个新的三维窗口打开和 显示配体pd173955,提取 从1m52 PDB文件。确保 ligand-3d窗口是活动的。 从“文件”菜单中选择“插入” 从|文件…在 docking_datafiles文件夹,选择 文件pp1.msv。点击打开 按钮。二次配位体的显示 在同一视图中作为第一个配位体 (图3)。如果你看不到 配位键,单击“适合屏幕”图标 在工具栏。

这第二配体,PP1,是已知的抑制Src酪氨酸激酶和最近 要主动向BCR-ABL酪氨酸激酶。 在参数资源管理器中,点击输入参数。按省略号按钮 这似乎打开指定的配体对话框。你会看到进入配体出现 在所有配体的三维窗口(图4)。

图4:指定的配位体对 话框。 这个条目包含了活动的三维窗口中的所有分子。 如果你的配体是 不同的 窗口,您将需要加载所有的配体停靠在同一个三维窗口。 在指定的配体的对话框,确保从3D窗口选项打开所有配体。 单击“确定”以关闭该对话框。 配体输入将出现在输入配体的参数设置。 输入控制配位体参数将被用来指定用于监测对接的配体 实验。我们将在下一个练习中检查控制配位体的使用。 对电网的力场参数点击。 这个参数值下,你可以选择以下三场是 用于计算配体蛋白相互作用能在对接:Dreiding,CFF,或 PLP1(图6)。我们将使用Dreiding默认设置。

图5:电网能量力场参数的设置。 在符号单击“下一步”能量网格的力场参数显示其他设置。 版权?2007,Accelrys软件有限公司版权所有。 DOCK1 - 7 能量网格参数控制网格的基础上,在初步评估中使用的对接 构成。您可以更改表1中列出的参数,或者将它们放在默认值。 表1:能源网参数 能量网格扩展 从现场 定义站点点和边缘之间的距离 能量网格。能量网格是用来计算的相互作用 蛋白质和配体之间的能量。网格通常是 大于现场覆盖的配位体对接。 如果你的配体大于定义的站点,你可能想要 考虑扩大这个距离。 能源网等 截止距离 集的非键相互作用的计算截止距离。 外部能源网 结合位点罚 如果选择,此切换降低了配体的贡献 DockScore到指定的惩罚值(千卡/摩尔每原子) 当配体原子在限定的结合位点外。 能量格栅软化 势能 此切换采用了范德瓦尔斯的软化版本 蛋白质配体对接功能。这个函数的行为像 正则函数,除了作为分离的距离 接近零,软化电位上升到大值

没有限制而不增加。 能量栅介质 常数 设置介电常数的值 能量网格距离 相关介电 在静电中设置一个距离相关的介电 相互作用能量计算。现在的相互作用能 1 /距离依赖(DR2)而不是通常的1 /(DR)。 请注意,指定的介电常数的值 上述领域仍在使用。 这是一种模拟筛选效应的方法 溶剂。 我们将改变一个参数的能量网格。 设置能量网格延伸至5?ngstroms现场参数。 把所有的值都留到默认值,然后单击“符号” 隐藏此参数组列表。 网格的扩展是必要的pd173955并延伸出指定的绑定 站点。我们给这个计划有更多的余地放置的配位体。 5。执行刚性配合 在参数资源管理器中,点击搜索次数的蒙特卡洛试验。 清除单元格中的文本并输入0的值来执行刚性对接。 注:按省略号按钮将打开蒙特卡罗试验对话框,允许你编辑 用于对接协议的每个扭转的默认变量试验。 6。设置其他参数 在参数资源管理器中,确保对接模式参数设置为对接。 这将配体使用形状匹配并结合位点(可选)提炼 使用形态生成和刚体姿态最小化(RBM)。 单击“对接模式”旁边的符号,以显示该组中的其他参数。 在表2中简要描述了对接模式的选项: 表2:对接模式的附加参数选项 对接有效值 阈值 配体/位点匹配 当一个配位体的构成,其形状是与网站相比 和所有子网站(如果一个网站的分区已经完成)。如果 之间的形状的配位体和网站的区别是在

用户定义的均方根阈值的配位体/网站匹配,配体构成 停靠到匹配的网站或子网站(S)。 对接站点融合 均方根值 用于确定新的稠合的有效值的值 分区是不同的,相比以前的熔融分区。 如果空白或零,没有网站融合将被执行。 对接刚体 迭代 在对接过程中,最速下降刚体最小化的应用 对于给定的迭代次数的BFGS刚体之前 最小化。 对接刚体 BFGS迭代 在对接过程中,每一个最速下降阶段之后,BFGS刚性 用于给定的迭代次数的身体最小化。 我们将接受这个运行的默认选项,这将是一个刚性的匹配。 单击“符号”来隐藏此参数组列表。 在主参数资源管理器中, 请单击“下一个”以最大限度地节省最大姿 态 保留参数查看此参数组(表3)。 表3:为节省额外的参数选项 节约 DockScore阈值 当对接完成时,只有保留的配位体构成 一个用户定义的阈值以上DockScore保存到 数据库。 节约刚性 身体的BFGS迭代 当对接完成后,所有的配体构成的保存 名单是由BFGS刚体最小化的进一步优化 对于给定的迭代次数。 节能有效值 阈值 多样性 设置RMS标准(在埃)保持多样化 构成。如果DockScore和RMS差异

配体构成的用户定义的得分阈值和 均方根值,它们被认为是相似的,只有一个 具有较好的DockScore保留。 节能得分 阈值 多样性 设置不同的姿势的评分标准(在千卡/摩尔)。 如果DockScore和RMS两配体差异 构成是在用户定义的得分阈值和有效值 阈值,他们被认为是相似的,只有一个 更好的DockScore保留。 节能执行 聚类 如果这个切换是,集群是 保留姿势。 节约 最大团簇 每分子 最大集群数 后处理 节能有效值 阈值 集群 最大均方根差 允许在集群内 离开这个参数组的默认设置,然后单击“保存”的符号下一个符号 最大保留参数, 蛋白质-配体相互作用的特点,也可以定义,我们将使用互动过滤器 在 后来锻炼。 在参数资源管理器中,单击“最小化”的符号,并确保 算法的参数设置为不减少。点击这个符号来签订合同 上市。

点击得分参数。为此 我们将只选择一个计分函数,

PLP2(3,4)。评分参数下 值,检查PLP2盒。 评分参数可以让你选择各种经验的评分函数来进行评分 评价配体的构成。这个计算是另外的DockScore值提到 以前。如果没有选择在这个时候,分数可以计算从收集 提出了使用的得分配体构成的协议。 7。运行该协议 为剩下的参数设置默认设置。 确保协议显示工具栏,如果没有的话,选择查看|工具栏|协议。 单击“协议”工具栏上的“运行”按钮以启动“对接”运行。 工作状态视图显示工作状态和运行时间,以及其他信息。 版权?2007,Accelrys软件有限公司版权所有。 DOCK1 - 10 在一分钟内,运行应完成,这取决于你的机器规格。 8。查看结果 当实验完成时,一个任务完成的对话框出现。在这个对话框中单击“ 确定”。 一旦工作状态读取成功, 在指定的默认文件夹中的输出文件可以位于 通过单击“作业名称”和“协议”工具栏中的“查找”按钮。 或者,您可以简单地双击作业资源管理器中的作业名称。 这会自动打开界面中的工作相关的report.html文件。在 输出文件部分的报告,与运行相关的文件包括访问 日志文件。工作资源管理器和报告的摘要部分告诉您,3个构成 目前。 该报告的输出文件部分,对viewresults.pl文件的链接点击 这将同时打开一个表浏览器,以及一个三维窗口的结果 含有蛋白质和定义的结合位点。 在表中选择一个视图,以查看绑定站点中的停靠位。 右键单击任何单元格的表格浏览器,并选择该组由。这打开了 对话组。在弹出的列表中选择列组下,向下滚动并选择 mol_number。单击“确定”以关闭该对话框。 表浏览器现在被拆分成2个视图。左视图包含一个配位体的列表 ,并且 正确的视图包含了所有的第一个选定的配位体的构成的列表。 将有一 排 对于每个配体。目前,该表显示两配体:pd173955和PP1。原始

pd173955抑制剂应在3D窗口显示。

图6:对接构成的配体的可视化。 表中的浏览器的鼠标,为1配体的行数点击。 观察到的停靠姿势变化在3D窗口显示PP1停靠的结合位点 (图6)。 为了更好地查看配体的结合位点上双击点选择它,然后单击右键 并从上下文菜单中选择隐藏。 现在让我们检查一些蛋白质-配体的相互作用。 在“三维”窗口中,右键单击“空” 空间,然后选择受体配体 从上下文菜单中颠簸。 配体构成的短接触 蛋白受体显示红色 (图7)。 在三维空间中再次单击右键,窗口选择受体配体

图7:蛋白质配体的显示 相互作用。 氢债券和凸块显示器是视觉线索,可能是有用的更好的 了解不同的配体和构成的蛋白质-配体相互作用。 通过使用鼠标拖动和调整大小来扩展表浏览器。 该表具有各配体的数据列。的配位体的排序的最好的 最好的姿势DockScore。请注意,pLP2值也显示为我们曾专门 要求这个分数。 选择局部放电173955。在右手边的表,你会看到这个分子有3个 构成。每次在一个时间点上选择一个对应的行。当你选择不同的 行,在三维窗口中的图像被更新,以反映新的配体构成。 注:获得的配位体的数目可能会有所不同,由于大小的结合位点创建 的 删除较小的前叶。 滚动到右边的注意,这是列出的在降低顺序的码头得分。 单击右侧表中的第一个位对应的行,以查看其在 结合位点。 这个姿势应该DockScore约70-80。请注意,该位姿有监视器 氢债券和颠簸,如果他们仍然是可见的。 9。评估适合的原始结构 这是感兴趣的配体的位置和方向的变化,以找出由于刚性 与所选地点的对接。测量这种变化的一种方法是计算有效值 版权?2007,Accelrys软件有限公司版权所有。 DOCK1 - 12 这之间的对接构成和原始的配体的X-射线数据的差异。你可能 使用以下步骤进行此计算。 选择第一个得分最高DockScore姿态PD 173955表中的浏览器是 在三维窗口中显示。 双击该配位体,使其在三维窗口中高亮显示并选择。

确保只有通过右键选择显示的配位体仅从上下文中选择显示 菜单。 去|文件…|插入文件和选择的ligand.msv文件 docking_datafiles文件夹,然后单击“打开”。将显示原始抑制剂 到当前的三维窗口。 选择输入的配体是黄色的部分,然后去| RMSD |集结构 参考菜单命令。 现在,双击在三维窗口中的当前最高得分的配位体,选择它。 从结构的菜单,选择命令选择重原子的RMSD。 一个文本窗口显示报表的均方根误差约为0.33?为最高 评分姿势与参考姿势。 关闭文本窗口。选择173955种分子的二次位姿。 重复上面的操作选择参考姿势,然后计算RMSD为 二位姿态。 参考和姿态之间的RMSD只计算如果以下三个条件 满足: 1。原子数匹配, 2。每个元素匹配,和 3。连通性匹配。 不符合这些标准中的RMSD报告。 10。执行灵活的搜索 到目前为止,我们只进行了一个刚性体对接的配体的蛋白质。表演 一个灵活的搜索,我们只需要指定一些额外的参数。我们将开始 返回参数资源管理器。 在参数资源管理器中去的构象搜索数量的蒙特卡洛试验 参数。明确当前值,并输入5000进行灵活的对接与固定 试验次数。确保该值通过选择另一个参数输入单元格来注册。 的柔性配合导致的配体的扭转的角度,在对接过程中随机变化。在 刚性对接的情况下,只有位置和取向的配位体被改变,以找到 最佳对接。 在默认设置中,将其余的参数值。 单击“运行”按钮以启动对接实验。 在实验开始后,工作的观点会显示你的进步 实验。运行将继续进行,并采取约三分钟,以完成取决于 在您的机器规格。 11。查看结果 当运行结束时,会出现一个任务完成的对话框。在这个对话框中单击

“确定”。 一旦工作状态读取成功,在指定的默认文件夹中的输出文件可能是 通过单击“作业名称”,然后按“协议”工具栏中的“查找”按钮。 报告中的HTML窗口,点击viewresults.pl文件检查结果。

图8:柔性对接所产生的数量增加。 表浏览器将出现一个三维窗口显示的蛋白质和结合位点。 在表浏览器中,右键单击并选择该组。选择 mol_number从选择栏目组组中的下拉菜单 对话。单击“确定”以关闭该对话框。 在表浏览器右侧出现的表中,请注意,这两个配位体现在 有10个条目的数目构成(图8)。 允许的灵活性的配位体增加了可能的姿势的数目。构成的数目 发现取决于参数设置为节省最大限度地保持了保留值,和 对于这个实验,这是设置为10。 由于我们有大量的构成,我们将使用分析配体构成协议 在发现工作室。 关闭所有窗口,除了停靠的窗口表浏览器窗口,从先前的运行 包含20个构成。请单击“否”,以保存更改。 12。打开分析配体构成协议 你将分析从RMSD停靠的构成,以及氢键和关闭 用分析配体构成的受体与受体的接触。

单击“协议”选项卡,将协议浏览器带到界面显示的前面。在 该协议资源管理器,展开分析文件夹,并双击在分析配体 构成协议。这将打开分析配体构成参数浏览器在底部的权利 接口。 在分析配体构成参数浏览器,点击输入参数 使用下拉菜单选择:1m52停靠。 在参数资源管理器中,点击输入参数。按省略号按钮 这似乎打开指定的配体对话框。在这个对话框中,确保所有配体 表格浏览器打开,并进入停靠在选择此选项。确保这是 表中包含20个构成从先前运行。 单击“确定”以关闭该对话框。 停靠的条目将出现在输入配体的参数设置下。 13。RMSD参数设置 在参数的探险家,确保RMSD参数设置为true。 单击“下一步”的RMSD参数扩展参数组的标志。 确保基准参数被设置为第一位。 这个计算RMSD值的所有构成特定的配体,配位体的第一自居 参考。 注意:如果你想计算RMSD值预对接配体的姿势或其他配体 姿势,你可以添加所需的配体构成的output.sd文件开始。 确保原子群参数被设置为重原子。 这个计算RMSD值在所有非氢原子的配体。 您可以更改标签参数中的现有文本,或将其作为默认的命名。 这个名字的RMSD柱在SD文件,从工作输出。 14。设置氢键参数 将氢键参数设置为真。单击“氢键”旁边的符号 参数,以显示该组中的其他参数。

图9:范围参数设置。 在范围参数,取消 分子的复选框,并检查 残留的复选框(图9)。

这意味着每个 在受体中的每个残基构成 分子计数在输出中。 文件中添加了一列。 每个受体残基。 您可以更改标签参数中的现有文本, 或在默认设置下将其更改为 。 15。设置触点参数 将触点参数设置为真。单击“联系人”参数中的“符号” 在本组中显示附加参数。 在类型参数中,检查默认的所有选项。 离开阈值参数空白(图10)。 这意味着所有的受体和配体构成的范德瓦尔斯之间的接触。 选择3.5个,例如,国旗是在3.5埃的所有原子的配体受体 作为接触构成。 在范围参数,取消分子复选框,并检查残留的复选框。 这意味着每一个在受体分子中的每个残基组成的密切接触 在输出中计数。标清文件,每一个加一列的每一个受体残基。

图10: 分析配体的构 成参数 16。运行该协议 单击“协议”工具栏上的“运行”按钮以开始计算。 分析配体的构成运行需要约20秒,完成。状态栏中的 当工作完成时,工作资源管理器报告的成功。

17。查看结果输出文件 单击确定在工作完成对话框,通知您,当工作已经完成。 一旦工作状态读取成功,在指定的默认文件夹中的输出文件可能是 通过双击工作资源管理器中的工作名称。 这会自动打开界面中的工作相关的report.html文件。你可以 检查与此文件中的作业关联的参数。 报告中的HTML窗口,在输出文件中的部分output.sd文件链接点击 报告。 本表中的浏览器打开output.sd文件,额外的列列表的新 性能:用于计算RMSD第一构成的pd173955配体标记智能列1 RMSD构成1,每个受体残留1柱Hbond计数,每个受体1柱 接触残余。 按1的最大可视面积。 18。检查的RMSD值

第一10的构成是pd173955;记住这是 从X射线数据的原始配位体。 第一个姿势,姿势1 RMSD值0。 比较了不同姿态的RMSD值 与第一位姿pd173955配体。 我们做了一个灵活的对接,RMSD 相比,我们的第一个刚性对接 运行。 19。图热图 我们将绘制热图来可视化和分析数据。 从“图表”菜单中选择“热图”。选择“*”对话框将显示。 在选择X和Y在X轴的对话框,选择面板,点击一个count1:1m52 Hbond tyr232保持按下Shift键,单击最后一个count271:1m52 Hbond Hbond ile502(图11)。

本文选取表中包含的信息浏览器Hbond计数所有列。 请单击“确定”以关闭该对话框并生成热图。

图11:选择“×”和“轴”对话框 热地图将生成热点(蓝色= 0,对Hbonds红色=最大#) 对应于配体构成的氢原子之间的键(γ-轴)和残留的 受体分子(X轴)。你可以清楚地看到,氢键是仅在特定的 残基组。让我们改变轴范围以更好的形象化数据。 最大限度地输出热映射窗口。在热地图上的任何地方点击右键 从上下文菜单中选择显示样式。这开启了热图显示样式对话框。 在“常规”选项卡下,设置为“x轴”和“轴”的最小和最大数据范 围 图12。单击“确定”以关闭该对话框。

图12:在热图显示样式对话框中的轴和轴数据范围。

图13:氢的检验使用热映射键。 现在很容易区分不同的 色素,紫色代表1个氢键 而红色代表2个氢的最大值 配体与残基之间的键。使用 中间的鼠标按钮滚动和缩放到 阴谋。 你可以快速地看到,残留物315,316和 318是参与氢键与 配体。 网格线也显示,现在我们可以 清楚地看到,所有20个构成氢键

残318(图13)。 构成16,12,18和20也形成1氢键 与这两个残基315和316。 将鼠标悬停在热贴图中的单元格上 图13。在这个例子中,你可以看到 这构成了5种形式的2个氢键 met318残留的一连串的1m52 蛋白。 以类似的方式检查其他细胞。 我们还可以查看热量表和表 浏览器的数据并排拖动 输出热地图窗口选项卡左边 界面边如图14所示。

图14:热贴图和表浏览器之间的交互选择 现在选择一个单元格中的热地图将突出显示相应的行在表浏览 器。 注意:您可能需要拖动列标题来识别残基名称。 在关闭热贴图前,右键单击并选择从上下文菜单中选择显示样式。 在“热图形显示样式”对话框中, 单击“常规”选项卡下的“重置” 按钮。 单击“确定”以关闭该对话框。 通过点击“窗口”选项卡上的按钮来关闭热贴图。 单击“输出表”选项卡以返回到表浏览器。去图表 菜单和选择热图。在“选择”和“”对话框中,选择“轴”面板,滚 动 直到你接触到联系人列表。在第一次接触contacts1点击:1m52a tyr232 保持移键,然后向下滚动,然后点击上一次接触 contacts271:1m52a ile502。 此选择包含联系人计数信息的表浏览器中的所有列。 请单击“确定”以关闭该对话框并生成热图。

在热图中,热点(红色)对应的配位体构成(γ)之间的密切接触 轴)和受体分子的残基(*轴)。你可以看到,只有某些残留 与各种配体构成的紧密接触。 使用“热图显示样式”对话框和前面描述的缩放功能 单个细胞和网格线的可视化。 一旦你这样做了,那么你可以清晰地辨别met318三接触不良 与姿势15。检查其他细胞和行以类似的方式描述的 氢键 20。图形视图中的可视化 按1显示探险家和工具。 关闭输出表浏览器窗口,并通过双击打开报表 分析配体在作业资源管理器中的工作名称。 在分析配体对HTML窗口中点击viewresults.pl文件链接 根据报表的输出文件部分。 这将显示一个表浏览器的图形视图显示的蛋白质和绑定 站点。 通过从菜单栏选择视图|层次开放层次视图。 在图形视图中,双击网格点来选择和突出显示的结合位点, 然后右键单击并选择“隐藏”菜单中的“隐藏”。 在层次视图中,通过单击单元格旁边的符号来展开列表 1m52对象。点击下一个链的符号。向下滚动和选择的残留物 met318。从“视图”工具栏上单击“适合”屏幕按钮。这让你放大 在这个残基(图15)。 在表浏览器中选择一行来显示绑定站点中的配位体。右键单击 背景的图形视图和选择受体-配体-氢键的 上下文菜单。 滚动通过二十个构成的配位体显示的氢键,你确定 早期的热地图。视觉识别这些氢键的患病率可以 非常具有挑战性。这表明识别图案的热地图表示的值 与大量的配位体构成的氢键和紧密接触。

图15:在与各种配体的氢键作用的可视化过程中在图形视图中。 总结

在结构为基础的药物设计, 潜在的配体对接的受体往往是一个关键的 一步。 无论你是作为一个筛选协议的一部分或更小的片段使用整个配体 支架,你要正确的定位在受体的配体。LigandFit允许你快速 进行对接,产生多个构成的配位体。LigScore允许您评估 具有一系列的得分函数,和蛋白质-配体相互作用的分析可以迅速 在发现工作室中使用的协议和图表功能进行执行。从 对接实验的分析,可以得到一个更好的理解的蛋白质配体 最佳引线所需的相互作用,

References:
1. Druker BJ, Lydon NB. 2000. Lessons learned from the development of an Abl tyrosine kinase inhibitor for chronic myelogenous leukemia. J Clin Invest 105: 3 2. Druker BJ, Tamura S, Buchdunger E, Ohno S, Segal GM, et al. 1996. Effects of a selective inhibitor of the Abl tyrosine kinase on the growth of Bcr-Abl positive cells. Nat Med 2: 561 3. Gehlhaar DK, Bouzida D, Rejto PA. 1999. Reduced Dimensionality in Ligand-Protein Structure Prediction: Covalent Inhibitors of Serine Proteases and Design of Site-Directed Combinatorial Libraries. In Rational Drug Design: Novel

Methodology and Practical Applications, ed. AL Parrill, MR Reddy, pp. 292.
Washington, DC: American Chemical Society 4. Gehlhaar DK, Verkhivker GM, Rejto PA, Sherman CJ, Fogel DB, et al. 1995. Molecular recognition of the inhibitor AG-1343 by HIV-1 protease: conformationally flexible docking by evolutionary programming. Chem Biol 2: 317 5. Hanke JH, Gardner JP, Dow RL, Changelian PS, Brissette WH, et al. 1996. Discovery of a novel, potent, and Src family-selective tyrosine kinase inhibitor. Study of Lck- and

FynT-dependent T cell activation. J Biol Chem 271: 695 6. Laskowski RA, Luscombe NM, Swindells MB, Thornton JM. 1996. Protein clefts in molecular recognition and function. Prot Sci 5: 2438 7. Liang J, Edelsbrunner H, Woodward C. 1998. Anatomy of protein pockets and cavities: measurement of binding site geometry and implications for ligand design. Protein Sci 7: 1884 8. Nagar B, Bornmann WG, Pellicena P, Schindler T, Veach DR, et al. 2002. Crystal structures of the kinase domain of c-Abl in complex with the small molecule inhibitors PD173955 and imatinib (STI-571). Cancer Res 62: 4236 9. Pendergast AM, Gishizky ML, Havlik MH, Witte ON. 1993. SH1 domain autophosphorylation of P210 BCR/ABL is required for transformation but not growth factor independence. Mol Cell Biol 13: 1728 10. Tatton L, Morley GM, Chopra R, Khwaja A. 2003. The Src-selective Kinase Inhibitor PP1 Also Inhibits Kit and Bcr-Abl Tyrosine Kinases. J Biol Chem 278: 4847 11. Venkatachalam CM, Jiang X, Oldfield T, Waldman M. 2003. LigandFit: a novel method for the shape-directed rapid docking of ligands to protein active sites. J Mol Graph Mod 21: 289 手在练习:对接和得分 教训2:高通量筛选和一致性评分 在以前的运动中,我们停靠2个配体的蛋白质受体。在这个练习中, 我们 将演示一个比较简单的例子,高通量筛选。我们将采取一个小 多个分子的文件和停靠各分子的蛋白质受体。可以说,随着高通量 筛选,你通常会在一次屏幕上的数千种化合物。而 我们将使用的数据是更小的操作是相同的。

在这里学习的受体是由单纯疱疹病毒Ⅰ型(HSV-1)胸苷激酶。 我们将使用该蛋白在PDB条目1kim发现结构(1)。激酶已被 靶向抗疱疹病毒类似物的许多药物。 在这一课中,你会: 载蛋白, 定义受体和搜索它的结合位点, 指定配体, 设置对接参数和评分功能, 开始共识评分实验, 选择用于数据输出表, 选择共识评分的分数,和 检查和评分数据可视化。 1。加载该蛋白 我们必须从一个干净的发现工作室界面开始。 开始发现工作室,如果它没有运行。 如果它正在运行,关闭所有的3D窗口选择关闭所有窗口|从菜单栏。 也关闭所有参数的探险家,可能是开放的。 该蛋白质已被先前准备这一课。的配位体和任何晶体 水分子已被从蛋白质中删除,并已被 失踪的氢原子的质子化状态一致的校正,在pH值为7。 从文件下拉菜单,选择打开…命令。在docking_datafiles 文件夹,选择文件1kim.msv。 点击打开按钮。 该蛋白出现在图形视图中,以确保通过拖动可以看到层次视图 左手边的酒吧和缩放图形视图。 2。定义受体和搜索结合位点 现在我们将推出一个对接实验。一旦参数浏览器打开,我们将定义 作为受体的蛋白和结合位点的搜索。 确保图形视图与蛋白质是有效的。 在“协议资源管理器”中,双击“受体-配体相互作用”文件夹来扩 展它, 然后在码头配体双击(分子)。码头上的配体(分子) 参数浏览器出现在界面的右下角。 请单击“工具”选项卡以显示“工具资源管理器”。 在工具资源管理 器中,确保绑定 显示网站工具面板。 在“层次结构”视图中,单击“对象”旁边的“符号”,然后单击“

展开”,然后单击 在选择全蛋白的1kim_proth入门。蛋白质将被高亮显示 黄色的图形视图一旦选定。 选择的蛋白质,使动作按钮的结合位点的工具面板。 在结合位点工具面板中,单击“定义选定的分子”。 一个sbd_receptor条目被添加到层次结构视图列表的底部。 在参数资源管理器中,请单击“输入参数”,并确保该值 1kim:1kim_proth自动进入。 确保蛋白质在图形视图中高亮显示。 根据“结合位点工具”面板的定义段,点击“查找”网站 空洞。 在图形背景中点击查看取消一切。 在符号上单击“下一步”1kim_proth看到9网站在层次视图中列出。 网站1将显示为绿色网格点的图形视图。点击网站1在 层次视图在图形视图中高亮显示。 在浏览器上输入参数结合位点参数点击,然后点击下拉 出现的菜单箭头。在该参数值下,出现了九个空腔的列表。 要查看该蛋白质的网站,选择一个该参数值下的站点,然后向下滚动 选择 每行一个由一个在列表中。相应的网站将显示在图形视图 作为绿色电网。 请注意,从下拉菜单中的选择将自动检查旁边的框 层次视图中的对应位置。 在图形视图中单击并使用旋转和缩放工具以获得更好的网站视图。 选择最大的网站(1)作为指定的结合位点。 我们将使用最大的网站,因为没有任何编辑,如在早期的演习。 3。指定配位体 现在我们将指定一系列的配位体。 在参数资源管理器点击输入参数。按省略号按钮 似乎打开指定的配体对话框。 指定的“配位体”对话框允许您在设置时选择输入的源的源程 序 协议运行。有三种方法来指定在对接实验中的配体的细节 每一个都在前一个练习中给出。 我们将使用九个核苷的制备的标清文 件 从不同晶体结构的胸苷激酶。 在指定的“配体”对话框中,从文件中切换所有的配体,然后单击浏

览器 按钮来浏览所需文件。 在文件浏览器, 去docking_datafiles文件夹并选择tk_xray_ligs.sd 文件并单击“打开”按钮。 指定的标清文件的完整路径位置现在显示在文件的所有配位体之下 条目(图1)。单击“确定”按钮,在指定的“配体”对话框中关闭 它。

图1:指定的配位体对话框。 指定的标标文件的全路径位置现在显示在输入的配位参数 参数资源管理器中的值。 4。设置对接参数和评分函数 我们将运行一个小型灵活的对接程序。 在参数资源管理器中,点击搜索次数的蒙特卡洛试验。 清晰的文字,进入5000个灵活的对接试验的数量。 设置保存最大限度保留到5。 去评分评分参数和检查框ligscore2,PLP1和PLP2。 这是三个得分函数,在对接的应用程序中是有用的。ligscore2是 评分函数采用遗传算法开发的技术,产生了一个简单的函数 只有三个描述符(7,8)。范德瓦尔斯相互作用的三个描述帐户 在配体和蛋白质之间,在有吸引力的极性配体的总面积 相互作用,以及在吸引和排斥的极性的配体表面积的差异 相互作用。 与之相关的两个评分功能,PLP1(5)和(4),PLP2简化实证软芯 能量函数,在确定对已知晶体结构的构成中有用。 对于ligscore2和鲁迪的分数,它是可能的计算个人缴费(描述符 构成ligscore2方程)的总成绩。 单击旁边的符号 版权?2007,Accelrys软件有限公司版权所有。 DOCK2 - 4 ligscore2参数中的探险家看到参数设置选项列表扩展。 向下滚动到评分ligscore2报告个人贡献的参数。设置此 选项为真,将输出贡献的个人描述符,以及其他

可用的描述符,除了得分。在绿地的情况下,三种不同类型的评分 功能可以使用,同时列出个人对分数的贡献。 我们将接受其余的默认参数设置(图2)。

图2:用LigandFit对接参数设置 5。运行协议和查看结果 确保协议显示工具栏,如果没有的话,选择查看|工具栏|协议。 单击“协议”工具栏上的“运行”按钮以启动“对接”运行。 在实验开始后,工作的观点会显示你的进步 实验。运行时应不少于五分钟,以完成取决于您的机器 规格。 当实验完成时,一个任务完成的对话框出现。在这个对话框中单击“ 确定”。 一旦工作状态读取成功,在指定的默认文件夹中的输出文件可能是 通过单击“作业名称”,然后按“协议”工具栏中的“查找”按钮。 这会自动打开界面中的工作相关的report.html文件。在 输出文件部分的报告,与运行相关的文件包括访问 日志文件。 该报告的输出文件部分,对viewresults.pl文件的链接点击 结果显示在表浏览器以及显示该受体的图形视图 和结合位点。通过选择表格浏览器中的行来查看不同的配体 (图3)。您可能希望更改显示样式并使用显示/隐藏可见性选项 获得一个更好的视图的配位体。

图3:表浏览器和图形视图中停靠的配体的可视化。 在表浏览器中,它们在输入文件中列出了它们的配体。在 除了dock_score,计分功能选择,即ligscore2,PLP1和PLP2, 也列出。无论选择分数lf_rotlbonds MWT也报道。如果

评分ligscore2报告个人的贡献是在步骤4中选择,这些个体 贡献ligscore2也报道。 要查看如何个别分数分布对所有的配体和单独的构成,在 表浏览器,右键单击并选择该组。这将打开该组 对话。在弹出的列表中选择列组下,向下滚动并选择名称。 单击“确定”以关闭该对话框。 表浏览器现在被拆分成2个视图。左手表包含了不同的列表 配位体,和右手视图包含5个构成选定的配位体的每一个列表。 您还可以可视化的配位体如何分配给每个得分函数。 在PLP1柱保持按下Shift键,点击选择- pLP2,dock_score和 ligscore2 drieding列表中的浏览器在左边,然后去图| 直方图。一个情节将配体数与分数百分制。 将直方图窗口拖动到界面的左侧,以便显示下一个 表浏览器窗口(图4)。 在直方图中选择一个栏,将在表浏览器中突出显示相应的行。 徘徊在一个酒吧给你的实际价值的数据。 注释:简单的点图也可以显示不同的评分函数是如何的 相互关联。

图4:对接配体的交互选择和显示。 6。开始一个共识评分实验 对不同的配体的分数的检查可能无法给出明确的指示 更好的配体。一种方法来评估所有的数据是执行一个共识得分 计算。在Discovery Studio,共识评分可计算的后处理部分 实验。在这项练习中,我们将对配体进行一致的评分 在前几步中的停靠和得分。 关闭直方图窗口。在“协议资源管理器”中,双击“协商一致” 在受体-配体相互作用下的文件夹。共识评分协议在 参数资源管理器。 7。选择数据以得分

在参数的探险家,去输入参数和配体在省略号按钮 出现。在指定的配位体上,从表浏览器的所有配体上切换,以及 确保在该选项下的条目读取。单击“确定”按钮以关闭此 对话。输入停靠将出现在输入配体的参数值。 8。选择一致的分数 我们现在将选择使用的分数来达成共识。我们只能选择分数 已计算并包含在数据表中。 去输入特性参数,并在输入属性对话框,按住Ctrl并单击 选择ligscore2_dreiding,PLP1和PLP2分数,现有的项目列表下(图 5)。 按“”按钮将这些属性转换为选定的项目列表。 单击“确定”以关闭 这个对话框。选定的分数将出现在输入属性参数值。

图5:输入属性对话框中的属性的选择。 记住,一致性得分算法假定每个得分代表 有兴趣的科学功能在降阶,意味着更高的分值,更好的 配位体是在给定的评分功能。包括不遵守这一属性的任何财产 规则可能会产生混乱的结果。例如,较低的内部能源系统, 更稳定的系统成为。因此,为了产生有意义的共识分数,这样 不应选择一个属性。 点击按钮查看扩展参数列表。 把一致的百分比设置为40。 在第百分位的配位体被分配一个值。排名中的其余条目 列表被设置为零。每个分子的共识得分是通过总结所有的 列表条目。 使用最好的姿势, 唯一的选择只考虑了一个特定的配位体的最高排名 位姿 打分函数。通常,你可能会选择这个选项,选择分子与许多构成 你只对每个配体的最佳得分位感兴趣。 在参数资源管理器中,单击“高级参数”旁边的符号。

把一致的百分比设置为40(图6)。

图6:协商一致的参数。 在第百分位的配位体被分配的值为1。排名中的其余条目 被设置为0。每个分子的共识得分是通过总结所有的列表 条目。 使用最好的姿势, 唯一的选择只考虑了一个特定的配位体的最高排名 位姿 打分函数。通常,你可能会选择这个选项,选择分子与许多构成 你只对每个配体的最佳得分位感兴趣。 9。运行该协议 我们将在这个时候使用默认的高级参数设置来运行这个协议。 单击“协议”工具栏上的“运行”按钮以启动该作业。 当协议被保存和发送到服务器的工作时,工作视图显示,显示 你奔跑的进展。只需几秒钟就可以完成取决于您的 机器规格。 当实验完成时,一个任务完成的对话框出现。在这个对话框中单击“ 确定”。 一旦工作状态读取成功,在指定的默认文件夹中的输出文件可能是 通过点击“工作名称”,按下“定位”按钮。 这会自动打开界面中的工作相关的report.html文件。在 输出文件部分的报告,与运行相关的文件包括访问 日志文件。 该报告的输出文件部分,对consensus.sd文件的链接点击 检查结果。 这应该打开文件到一个表浏览器标记的共识。 注意:您可能需要确保将文件类型的首选项设置为在一个 表浏览器。这可以使用编辑|喜好…从菜单栏命令 打开“首选项”对话框。 在“文件资源管理器”组的层次列表中选择文件类型优先。

确保窗口类型的文件被设置为表浏览器。 10。检查评分数据 在表浏览器中,它们在输入表中列出了它们的配体。一 新专栏已被添加标记共识。 滚动到右看的共识列。 拖动此列,以便将其列为“名列”。 在“共识”栏中的值表示选定的分数排名的多少位 个人成绩的前40%名。一致的成绩被添加为一个单独的列的标清 文件,并以以下方式计算。每个评分组(这里ligscore2,PLP1, PLP2)用于共识得分按降序顺序排序(自正的分数对应 最喜欢的互动。默认情况下,前40%(注意你可以改变这个值) 分子被指定的值为1,而其余的条目被分配的值为0。 说明:通过选择结构柱,可显示出配体的二维结构 右键单击并选择显示化学从上下文菜单。 在“一致”列的标题上,单击“左键”按钮来选择它。双击 列标题来排序的信息以减少顺序。双击再次反向 订单(图7)。

图7:表浏览器显示的一致性分数。 你应该看到12个配位体都得到了3个一致的分数,这意味着他们 在前40%位的 对于每一个三个计分函数。 注:这里所有的姿势都显示,相同的共识得分值被分配给所有 相同分子的构成。 在共识表浏览器,选择1e2k_lig行。右键单击并选择该组 按…命令。这将打开该组对话框。在弹出的列表中选择列下 组通过,向下滚动并选择名称。单击“确定”以关闭该对话框。 表浏览器现在被拆分成2个视图。左视图包含一个配位体的列表,并 且 正确的视图包含选定的配位体的所有构成的列表。

滚动的权利,看到的共识列的配位体构成。连续点击 对每一个姿势排序的共识得分。 11。重新运行该协议(可选) 您可能希望更改一些高级参数设置,如协商一致 百分比或使用最好的姿势只选择和重新运行该协议,以看到在 结果。 总结 共识评分的方法已被发现是一个有用的手段,以评估配体(2,3,6 , 9)。在发现工作室内,你可以在一个对接计算中执行一个一致的评 分 后处理部分。无论是哪种方式,通过分析多个打分函数,你可以 在一个高通量筛选识别真正的点击。进一步的研究可以使用 分析配体构成协议,如前面所述的运动。

References
1. Champness JN, Bennett MS, Wien F, Visse R, Summers WC, et al. 1998. Exploring the active site of herpes simplex virus type-1 thymidine kinase by X-ray crystallography of complexes with aciclovir and other ligands. Proteins 32: 350 2. Charifson PS, Corkery JJ, Murcko MA, Walters WP. 1999. Consensus scoring: A method for obtaining improved hit rates from docking databases of three-dimensional structures into proteins. J Med Chem 42: 5100 3. Clark RD, Strizhev A, Leonard JM, Blake JF, Matthew JB. 2002. Consensus scoring for ligand/protein interactions. J Mol Graph Mod 20: 281 4. Gehlhaar DK, Bouzida D, Rejto PA. 1999. Reduced Dimensionality in Ligand-Protein Structure Prediction: Covalent Inhibitors of Serine Proteases and Design of Site-Directed Combinatorial Libraries. In Rational Drug Design: Novel

Methodology and Practical Applications, ed. AL Parrill, MR Reddy, pp. 292.

Washington, DC: American Chemical Society 5. Gehlhaar DK, Verkhivker GM, Rejto PA, Sherman CJ, Fogel DB, et al. 1995. Molecular recognition of the inhibitor AG-1343 by HIV-1 protease: conformationally flexible docking by evolutionary programming. Chem Biol 2: 317 6. Gohlke H, Klebe G. 2001. Statistical potentials and scoring functions applied to proteinligand binding. Curr Opin Struct Biol 11: 231 7. Krammer A, Kirchoff PD, Jiang J, Venkatachalam CM, Waldman M. 2003. LIGSCORE: A new scoring function to evaluate and prioritize ligands docked to protein active sites.

USA Patent No. pending
8. Venkatachalam CM, Jiang X, Oldfield T, Waldman M. 2003. LigandFit: a novel method for the shape-directed rapid docking of ligands to protein active sites. J Mol Graph Mod 21: 289 9. Wang R, Lu Y, Wang S. 2003. Comparative Evaluation of 11 Scoring Functions for Molecular Docking. J Med Chem 46: 2287 手在练习:对接和得分 教训3:站点划分与二氢叶酸还原酶 该方法比较分子的配体构象的整体形状和 当配位配体(1)结合位点。各配体的惯性轴 构象的结合位点的结合位点,以获得初始的姿势。这些初始姿势 进行了优化,然后评估。该算法允许Ligandfit快速处理 成千上万的配体构象。然而,该算法可能会遇到一些问题时 的结合位点是显着大于配体和能量景观呈现多 局部极小解。 在对接过程中,配体首先被放置在所定义的结合位点的中心 根据网站的形状。如果配体的大小是显着小于 该网站,在网站的中心位置的初始位置可能不是理想的,因为 拓扑结构的网站可能不允许停靠例程优化配体的相互作用

受体。这可能会发生对接分子的各种大小的一个固定的结合位点。 为了缓解这个问题,当与大的结合位点的配体,你可能 使用站点分区。这种方法允许你把结合位点分成几个较小的 站点(或分区)。

图5:1— 基于phenylthioquinazoline 在这叫tq3抑制剂运动

我们将在这次演习中使用的例子系统 二氢叶酸还原酶(DHFR)四小分子 引线。受体的晶体结构是由 DHFR表达白念珠菌和报道 甲沟炎等。(2)。小分子导线为5— phenylthioquinazoline衍生物(图1),是其中的一部分 特定抗真菌药物的研究。装订 网站定义的空腔搜索是一个大口袋, 包含的NADPH辅酶和四氢叶酸 衬底。抑制剂如甲氨蝶呤、甲氧苄氨嘧啶, 和5-phenylthioquinazoline抑制剂结合的地方 基板和NADPH辅酶不。 在这次演习中,你将: 载蛋白, 指定蛋白受体识别结合位点, 分区定义的结合位点, 指定配体, 设置对接参数和评分功能,和 检查结果。 1。加载该蛋白 我们必须从一个干净的发现工作室界面开始。 开始发现工作室,如果它没有运行。 如果它正在运行,关闭所有打开的窗口中选择|关闭所有窗口。也关 闭任何 可能是开放的参数探险家。当被要求保存更改,请单击“编号”。 该蛋白质已被先前准备这一课。的配位体和任何晶体

水分子已被从蛋白质中删除,并已被 失踪的氢原子的质子化状态一致的校正,在pH值为7。 从“文件”菜单中选择“打开”…命令。在docking_datafiles文件 夹选择 文件dhfr.msv。 点击打开按钮。 在图形视图中出现的蛋白质。显示器呈现C晶体结构。 念珠菌DHFR从PDB条目1ia1。该结构被表示为一个带颜色的 二级结构。 2。识别结合位点 我们将开始通过使用空腔搜索来定义整个结合位点。 在工具资源管理器中,确保显示绑定的网站工具面板。 在“层次结构”视图中,单击“单元格输入”旁边的“符号”,然后 单击“ 在选择全蛋白1ia1。该蛋白将突出显示在黄色的图形 查看选定。 选择的蛋白质,使动作按钮的结合位点的工具面板。 在结合位点工具面板中,单击“定义选定的分子”。 一个sbd_receptor对象添加到层次结构视图列表的底部。 根据“结合位点工具”面板的定义段,点击“查找”网站 空洞。 扩大1ia1入口看到6网站在层次视图中列出。 网站1将显示在图形视图。 单击“协议”选项卡以显示“协议”资源管理器。 在协议的探险家,码头上的配体双击(LigandFit)协议位于 在受体-配体相互作用下的文件夹。 码头上的配体(LigandFit)参数的资源管理器出现在界面的右下角 。 在参数资源管理器中,请单击输入参数,确保输入 DHFR:1ia1自动提出这个参数值下。 在浏览器上输入参数结合位点参数点击,然后点击下拉 出现的菜单箭头。 几秒钟后,一个列表中的空腔出现确定的空腔网站搜索。上市 说明了用网格点数量的结合位点的大小和?ngstroms立方。 在图形在一个空的空间点击查看取消一切。这让观看 网站更容易 选择最大的网站(1)作为指定的结合位点的结合位点的参数输入

价值。 确定的结合位点是附近的底物和辅因子结合。 3。分区绑定站点

图2:站点分区选项对话。 默认情况下,绑定站点没有分区。 我们可以使用绑定站点来划分站点 工具盘。 在结合网站工具面板上,单击 网站编辑下的分区… 剖面。站点分区选项对话框 显示在左边。 点击“确定”按钮,创建默认的5 分区,并关闭此对话框。 在“站点分区选项”对话框中, 您可以更改默认的种子值和数量 分区。网站分区的默认级别为5。设置一个5级将导致较低的分区 2,3,和4的水平也被创造。 几秒钟后,原来的结合位点是现在的颜色在五个不同的分区。 当我们分区的网站,程序将被打破成依次较小的分区。随着 五个分区的默认值,这将创建一个共15个子站点。第一个分区 (1分区)是原始的未分区的网站。分区2将原站点分为2个部分, 由此产生了2个分位点等共五个部分。因此,网站总数 给出了由2 3 4 5 1 = 15分。 站点划分采用了一种迁移聚类算法。在这种方法中,随机数种子 (可以作为一个网站分区选项)指定的初始位置的中心 分区。递归的最近邻集合遵循新的中心重新计算 执行,直到系统达到平衡。 您可以可视化子分区。 右键单击图形视图,从上下文菜单中选择显示样式。 在“显示样式”对话框中,单击“绑定”标签选项卡,并确保按分区 着色 切换着色部分下。

在分区下,您可以指定您想想象的分区。如果,例如, 你选择分区3,你看到整个网站分为三个子网站使用颜色渲染。 返回分区5的设置,然后单击“确定”以关闭此对话框。 在“参数资源管理器”中,单击“输入绑定”站点参数,并使用“下 拉” 5分区级的菜单选择1。 4。指定输入的配位体和对接选项 下一步是指定停靠到指定的受体的配位体。 在参数资源管理器点击输入参数。按省略号按钮 似乎打开指定的配体对话框。 在指定的“配体”对话框中,从文件中切换所有的配体,然后单击浏 览器 按钮来浏览所需文件。去docking_datafiles文件夹 选择tq3.sd。点击打开按钮。 该文件包含四5-phenylthioquinazoline抑制剂和NADPH。 单击“确定”按钮,在指定的“配体”对话框中关闭它。 指定的标标文件的全路径位置现在显示在输入的配位参数 价值。 在参数资源管理器中,点击搜索次数的蒙特卡洛试验 并删除当前文本并输入1000个用于灵活对接的测试数 固定数量的试验。单击另一个参数单元格以注册该值。 试验的数量减少,以帮助加快计算。 去评分评分参数和检查框ligscore2,PLP1,pLP2,耆那教和。 单击“协议”工具栏上的“运行”按钮以启动“对接”运行。 在实验开始后,工作的视图会显示运行的进度。 运行应在不到四分钟,根据您的机器规格。 5。查看结果 当实验完成时,一个任务完成的对话框出现。在这个对话框中单击“ 确定”。 一旦工作状态读取成功,在指定的默认文件夹中的输出文件可能是 通过单击“作业名称”,然后按“协议”工具栏中的“查找”按钮。 这会自动打开界面中的工作相关的report.html文件。在 输出文件部分的报告,与运行相关的文件包括访问 日志文件。 该报告的输出文件部分,对viewresults.pl文件的链接点击 检查结果。 表浏览器将出现在上面的图形视图。在表的名称列中

浏览器只有一个配体是上市,tq3。但在pose_number柱,我们可以看 到十 条目,如在默认参数设置中指定的位,最大限度地节省了 保留。查看不同姿势的配体在结合位点(图3)。

图3:对接的配体与网站分区的可视化。 6。开始一个共识评分实验 对不同姿势的分数的检查可能不清楚的显示更好的 姿势。一种方法来评估所有的数据是执行一个共识得分计算。 在“协议资源管理器”中,双击“受体-配体”下的“共识”得分 相互作用文件夹。 共识得分参数浏览器出现在界面的底部。 7。选择数据以得分 在参数的探险家,去输入参数和配体在省略号按钮 出现。在指定的配位体上,从表浏览器中切换所有配体。确保 此选项下的条目将读取停靠。请单击“确定”按钮以关闭此对话框 输入停靠将出现在输入配体的参数值。 8。选择一致的分数 我们现在将选择使用的分数来达成共识。我们只能选择分数 已计算并包含在数据表中。 去输入特性参数,并在输入属性对话框,按住Ctrl并单击 选择ligscore2_dreiding, -自由-现有项目清单下pLP2和耆那教的分 数。出版社 按钮将这些属性转换为选定的项目列表。请单击“确定”以关闭此 对话。选定的分数将出现在输入属性参数值 9。运行该协议 单击“协议”工具栏上的“运行”按钮以启动该作业。 当协议被保存和发送到服务器的工作时,工作视图显示,显示 你奔跑的进展。只需几秒钟就可以完成取决于您的 机器规格。

当实验完成时,一个任务完成的对话框出现。在这个对话框中单击“ 确定”。 一旦工作状态读取成功,在指定的默认文件夹中的输出文件可能是 通过单击“作业名称”,然后按“查找”按钮或双击 在作业资源管理器中的作业名称。 这会自动打开界面中的工作相关的report.html文件。在 输出文件部分的报告,与运行相关的文件包括访问 日志文件。 该报告的输出文件部分,对consensus.sd文件查看链接点击 结果。 结果将显示在一个协商一致的表格浏览器。 在“协商一致表”窗口中,滚动到“查看”的权利 柱。在“一致”列的标题上,单击“左键”按钮来选择它。 双击列标题,以排序的信息以减少顺序。双击再次 扭转秩序。 拖动“协商一致”列和“构成”号列,以便它们彼此旁边 (图4)。

图4显示在表浏览器中的结果。 在“共识”栏中的值表示选定的分数排名的多少位 个人成绩的前40%名。共识分数增加作为一个单独的列的 输出的文件,并以以下方式计算。每一个分数集(这里 ligscore2,PLP1,PLP2和Jain)用于共识得分按降序排序 (自正面的分数对应于最喜欢的互动)。默认情况下,前40%(注 分子的这个值可以改变这个值,被赋值为1,而剩余的 条目被分配一个值0。所以,最大的共识是4。 版权?2007,Accelrys软件有限公司版权所有。 dock3 - 7 你应该看到2个构成的条目以一致的成绩为4。确切数量的条目可能 稍微改变在您的运行由于蒙特卡罗构象搜索协议。

在协商一致的表格浏览器中,使用一个一致的4个行进行扩展,但是 许多你有在你的数据,通过点击实际的行数。 然后去编辑和选择复制。 去第一个DHFR–3D窗口并选择“编辑”,然后“粘贴”命令。 你应该看到在图形视图中叠加的姿势。滚动鼠标按钮到 缩放到该区域中的配位体是本。请注意,喹唑啉环几乎 叠加。 10。负载原来的抑制剂 我们可以比较的位置的构成与已知的晶体结构。 在dhfr-3d窗口到文件菜单,选择插入命令|文件。 选择从docking_datafiles tq3.msv文件夹中的文件并单击“打开” 按钮。 配体将显示在图形视图。你可以改变显示方式 为了更好的形象化。文件tq3.msv从原来的PDB文件1ia1创造 保留在同一参考帧中的坐标,作为蛋白质结构显示。注意 相对于晶体结构,唯一的区别是对硫环的位置。它是 需要注意的是,在与地位协议提出的分子的位置更有趣 更多的选择性DHFR抑制剂瘭疽等人报道的环。(2)。 11。显示绑定站点 最后一次测试可以证明对接的精度。我们可以展示 结合位点与结合配体。 在dhfr-3d窗口层次结构,在网站1看到它进入点击高亮显示 在三维窗口中。你可能希望隐藏余下的5个网站。 用于与五个分区对接的站点现在显示。注意如何最好的姿势 都位于蛋白质的一个分区最深处。其意义在于配体为 放置在一个大的结合位点的区域。 右键单击图形视图,从上下文菜单中选择显示样式。 选择结合站点的标签。保证着色选项设置为分区。 在下拉菜单中选择分区,分区2。 请单击“确定”以关闭此对话框并应用更改。 注意结合位点的变化,只显示2个分区(图5)。 还注意到配体是如何很好地安装在2个分区中的一个。请注意,这是 可能的 在多个分区中的配体构成。如果配体找到一个较低的能量位 邻近的一个分区,该配位体是能够移动到它。

图2:5站点划分。 如果时间允许,你可以重复计算无需站点分区。你应该找到 如果有任何结果产生的所有的配位体是不正确的相对的晶体 结构。 场地分区是一种划分的大的结合位点的方法。最初的配位体 在每一个分区和所有的构成,从每个分区的得分,并允许保持,所以 所有的最佳配合可以保持。此方法可用于提高搜索能力 LigandFit对接,提供了另一种选项以获得最好的结果。

References
1. Venkatachalam CM, Jiang X, Oldfield T, Waldman M. 2003. LigandFit: a novel method for the shape-directed rapid docking of ligands to protein active sites. J Mol Graph Mod 21: 289 2. Whitlow M, Howard AJ, Stewart D, Hardman KD, Chan JH, et al. 2001. X-Ray crystal structures of Candida albicans dihydrofolate reductase: high resolution ternary complexes in which the dihydronicotinamide moiety of NADPH is displaced by an inhibitor. J Med Chem 44: 2928


相关文章:
Discovery Studio软件简介
Discovery Studio 讲义 80页 1下载券 Discovery Studio 2.5安... 8页 1下载券 Discovery Studio Visua... 30页 2下载券 Discovery Studio2.1中文... 35页...
Discovery Studio安装流程
Discovery Studio 2.5操... 112页 1下载券 Discovery Studio 讲义 80页 1下载...“Discovery Studio 2.5... 41页 2下载券 Discovery Studio2.1中文... 35页...
Discovery studio简介
DISCOVERY STUDIO 16页 2下载券 Discovery Studio 讲义 80页 1下载券 Discovery...DISCOVERY STUDIO 16页 2下载券 Discovery Studio2.1中文... 35页 1下载券 ...
Discovery Studio 3.1对硬件和操作系统的要求
Discovery Studio 3.1对硬件和操作系统的要求_计算机软件及应用_IT/计算机_专业资料...Discovery Studio 讲义 80页 1下载券 Discovery Studio安装流... 14页 免费 ...
Accelrys.Discovery.Studio.v2.5安装教程
选择 install license, 选择 accelrys_25.lic 文件,注意此文件不要放在中文目录...Discovery Studio 讲义 80页 1下载券喜欢此文档的还喜欢 Discovery Studio安装流...
Discovery Studio 2.5安装步骤 Windows
Discovery Studio 讲义 80页 1下载券 Discovery Studio安装流... 14页 免费 “...Discovery Studio2.1中文... 35页 1下载券 Discovery Studio3.0中基... 36页...
MS中discovery模块
MS中discovery模块_计算机软件及应用_IT/计算机_专业资料。Discover 模块 (1)原子...在 Materials Studio 的 Discover 模 块中, 能量最 小化 算 法有以 下四种...
Windows Discovery studio 21
Windows Discovery studio 21_教学反思/汇报_教学研究_教育专区。Windows Discovery...Discovery studio 2011-... 206页 5下载券 Discovery Studio 讲义 80页 1下载...
Accelrys Discovery Studio v2
Discovery studio 2011-... 206页 4下载券 Discovery Studio 讲义 80页 1下载...DISCOVERY STUDIO 16页 2下载券 喜欢此文档的还喜欢 Discovery Studio2.1中文....
DS3.0上机操作教程_图文
Discovery Studio Discovery Studio 上机操作 Tutorials (Discovery Studio 版本:3.0) Discovery Studio 基本操作 1 Discovery Studio Discovery Studio 基本操作目的: ...
更多相关标签: