同源模建详细步骤.doc

同源模建的一般步骤：1. 随机从NCBI中的protein sequence数据库里搜索一个蛋白序列：网址为：/protein/ 比如以：hydroxylase为关键词搜索：选取了来自菌株A3(2)的羟化酶序列：hydroxylase Streptomyces coelicolor A3(2)网址为：/protein/NP_630787.1其蛋白质序列在最下方：mlttrfvtga pnwldvgtsd ldgatsfygg lfgwrfrsag peaggyaffe ldgrivaggmgtteeqgpps wtvyfqapda raaaqasgea hggvlvqpmd vmdqgtmail adraglpfgiwqpgqragld vtgesgalcw velhtadiaa aaayyravlg letsgvsfpg gsytcvnpagegedamfggl vplaedpadt dadagwlpyf avddadtava rttelggtvr mpatdiegvgrvarladpyg arfavlrpap rqg将其保存成TXT文件，将所有字符中间的空格删去，并将字符全改为大写。在BLAST程序中调用PROTEIN BLAST网址为：/Blast.cgi?PAGE=Proteins在搜索框中键入A3（可替换成任何你想用的名，FASTA格式的）mlttrfvtga pnwldvgtsd ldgatsfygg lfgwrfrsag peaggyaffe ldgrivaggmgtteeqgpps wtvyfqapda raaaqasgea hggvlvqpmd vmdqgtmail adraglpfgiwqpgqragld vtgesgalcw velhtadiaa aaayyravlg letsgvsfpg gsytcvnpagegedamfggl vplaedpadt dadagwlpyf avddadtava rttelggtvr mpatdiegvgrvarladpyg arfavlrpap rqgdatabase选择PDB数据库结果表明Chain A, Crystal Structure Of A Putative GlyoxalaseBLEOMYCIN Resistance Protein From Rhodopseudomonas Palustris Cga009，PDB号：3M2OA是最接近的已解析的三级结构注1：由于实例中蛋白序列的选取是随机的，任何序列一致性低于35的请慎重选择同源模建方法。接下来需要在PDB数据库中将相应的蛋白结构下载下来，保存在一个途径名均为英文的文件夹中，如D:homology。利用贴上提到的MODELLER进行同源模建，选择single template模式进行模建注2：heteroatom template是指分子结构中包含辅因子，如各种金属离子，辅酶，如NADH,FAD等，利用这种模式可以构建出含有这类物质的同源模型，多模板模式则是在有多个序列一致性接近的结构时使用。在实际操作中注意：一定不要在序列输入框内有其它字符，包括,酶的名称之类的无用信息，只需要蛋白质序列的大写字符，在模板选择处载入刚从PDB上下载的3M2OA文件，点击序列比对，在序列比对结束时，会给出两个序列的比对结果，点击构建模型，实际的次数一般为60100次，个人经验。在计算完成后，会弹出窗口问你是否选择自动LOOP区优化，点击YES即可。根据MODELLER gui的说明，选择MOLPDF值最小的结构，（注3.但是在随后的质量检验中，经常MOLPDF值最小的不一定是检测结果最好的，但是检测结果最好的，一般MOLPDF值都很接近最小的那个）在获得了模建结构后，提交到ucla-doe的SAVES服务器上进行质量检测，网址为：/SAVES/由于时间有限，我没有进行实际的建模，因此在PDB数据库中随意选择了一个结构，PDB号为1DOE,利用UCLA-DOE的服务器检测模型质量，结果如下：检测结果包括5项，Procheck,whatcheck,verify_3d, errat, prove Procheck 主要是检查氨基酸空间构象的合理性，大家可以从各种生物书上找到Ramachandran图的解释方法，一般来说，在同源模建的文章里都会出现三个主要的指标，第一个就是Ramachandran图，即氨基酸构象是否合理，如本例中，92.7的氨基酸处于最适区，6.7处于较合适区，0.3处于可接受区，0.3处于不合理区，这也就是说99.7的氨基酸构象是可以接受的。根据文献上的报道，许多商业软件如DS,MOE中包含的同源模建模块并不能达到很好的结果，而利用MODELLER却能获得较好的结果，类似于这样晶体结构的检测数据我在同源模建的时候