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药物发现入门---轻松掌握LibDock分子对接(一)
原标题:药物发现入门-----轻松掌握LibDock分子对接(一) 如果我们在nature 官网上搜索\"dock”这个关键词,会出现上万条结果,就像这样:如果你经常关注与药物发现有关的文章,你还会经常发现下面这样的图:(这就是药物分子与我们所要靶向的受体分子之间的相互作用三维模拟图,它能够直观地向我们展示药物分子对所要针对的靶点之间的相互作用。) 那么,dock,也就是对接到底是什么,我们又该如何将其运用到我们的科研甚至是药物发现当中呢,今天,小编就以对接领域的一款常用软件Discovery Studio 为例,和大家一起探讨药物发现中的冰山一角---LibDock分子对接。 1 基于结构的药物设计(SBDD) 首先我们需要了解现阶段药物研发的一个基本流程,其中,先导化合物的产生以及优化过程中我们都可以运用到分子对接技术,我们可以基于已经报道过的受体结构寻找新类型的先导化合物,或者根据已知的先导化合物与受体之间的相互作用模型推测可以进行化合物改造的位点。 2 分子对接技术 (1)首先我们需要建立一个化合物库,这些化合物的结构可以从文献中筛选而来。(2)接着,通过锁钥模型的原理,我们可以根据几何匹配和能量匹配,寻找两个分子之间的最佳匹配(相互作用)模式。(3)通过不断优化小分子化合物的位置(取向)和构象,寻找小分子化合物与靶标大分子受体之间的最佳相互作用模式。(4)计算其相互作用及结合能,直至筛选完化合物库中的所有分子均完成对接计算后,即可从中找出与靶标分子结合的最佳分子。 3 Discovery Studio Discovery Studio 一款由 Accelrys开发的模拟小分子与大分子的软件套件。该套件提供了包括模拟、配体设计、药效团模型、基于结构的设计,大分子设计和验证、高分子工程、QSAR、ADME以及毒性预测等药物研发方面的模块化功能。 (1)基本界面(以Discovery 2.5为例):(2)基本鼠标操作 滚轮---放大缩小操作 左键、右键---移动操作 4 LibDock—快速分子对接 下面,小编就以本软件中自带的蛋白晶体1kim(一类胸腺嘧啶核苷激酶的晶体结构)为例,为大家展示一下利用DS软件进行LibDock快速分子对接的具体过程。 阶段目标1:定义蛋白分子为受体分子 在 Files 浏览器中找到数据文件1kim.pdb,鼠标双击,该蛋白将在一个新的三维窗口中出现。 修改蛋白的显示方式:在工作窗口界面内右击,选择display style,atom-none,protein-flat ribbon,color by-second type. 点击选择下拉菜单Chemistry | Hydrogens | Add Polar 给蛋白添加极性氢。 在系统视图中(如果未出现,可以Ctrl+H显示),展开 Cell ,点击选择1kim。然后在Tools 浏览器中从下拉列表中选择Receptor-Ligand Interactions,打开Receptor-Ligand Interactions 工具面板,在Define and EditBinding Site 工具面板下的Define 工具组中点击\"Define Selected Molecule as Receptor”将前面选择的蛋白分子1kim 定义为受体分子,供下一步使用。 好了,贪多嚼不烂,今天就先讲到这里,下节课小编会继续为大家带来受体结合位点以及配体准备的实例讲解,记得继续关注哦。 \"医学方”始终致力于服务\"医学人”,将最前沿、最有价值的临床、科研原创文章推送给各位临床医师、科研人员。返回搜狐,查看更多 责任编辑: