蛋白同源建模及分子对接课件

1、蛋白同源建模及分子对接以CueO蛋白为例,1,学习交流PPT,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,2,学习交流PPT,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,3,学习交流PPT,QMEAN(Qualitative Model Energy Analysis),QMEAN对模型的质量估

2、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,4,学习交流PPT,蛋白模型 局部(每个氨基酸)Z-score,5,学习交流PPT,Z-score在pdb数据库中所有蛋白中的分布,6,学习交流PPT,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

3、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。,7,学习交流PPT,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。,8,学习交流PPT,Easymodeller界面,粘贴序列,添加模板，3-10个,建立模型,9,学习交流PPT,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,10,学习交流PP

4、T,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,11,学习交流PPT,SAVE网站评估蛋白模型,12,学习交流PPT,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,13,学习交流PPT,ERRAT,14,学习交流PPT,verify3d,15,学习交流PPT,Prove,16,学习交流PPT,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140160，3003

5、20,400420之间。 Verify3d：得分0.2的残基，残基集中于300384之间。 二.猜测建模发生的错误可能原因 预测的酶活性部位位于309384之间，恰好也是出错集中的区域。可能是因为预测模型中Cu离子的缺失，导致对活性周围的残基电子云分布，肽键角度，二级结构等造成了影响。,17,学习交流PPT,蛋白模型的优化,Chiron网站界面,18,学习交流PPT,Chiron优化前后分子能量对比,19,学习交流PPT,Save检测优化后的模型,20,学习交流PPT,Autodock 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）,21,学习交流PPT,准备受体和配体,CueO,Diethanolamine,22,学习交流PPT,Grid box参数设置,23,学习交流PPT,分子对接结果展示,24,学习交流PPT,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