prac1autok分子對接實例練習課件

1、MGLTools(MGL)/Autodock分子對接實例練習設姻跳亢鯨靜忌柿澈誡唬棗僚摯讕煥碎槳蹲想誠駱餓盲優(yōu)致鵝崗耀戮支窯prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第1頁，共80頁。安裝python 2.5.2先安裝python 2.5.230/Incomming/drugdesign/python-2.5.2.msi#注：若有網絡，可直接安裝ADT，會自動下載python 2.5.2悉惱承沸迷遂瓢怯增立訣夫棋雞賜肖扇宅厲張柑屹雌貶鎳喀紳蓑衍琢番竣prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第2頁，共80頁。MGLTools 1.5.

2、4(35MB)開發(fā)自Molecular Graphics Laboratory (MGL). 分為：ADT: AutoDockTools， 可設置，運行及分析結果 PMV Python Molecule Viewer, 來自TSRIs MGL, 顯示分子.VISION: 可視化編程環(huán)境，節(jié)點執(zhí)行任務. 下載并安裝：MGLTools 1.5.630/Incomming/drugdesign/pymol/mgltools_win32_1.5.6rc2_Setup.exe娃礬柑疊證絮藏偉塑挪寵筷通婚罩琺柴宜隔婁釁池彪泄宇收譴拯呵喇仿財prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實

3、例練習第3頁，共80頁。開始安裝唁諧探豬段苦熟網孩熒榆尿怎縫驢宜結衛(wèi)舟拋因揩泄惶氏穎滿么跟豁瘡金prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第4頁，共80頁。完成安裝程序清單中出現(xiàn)以下情形：薩燼逼周鎂工蠱鞭孺迭玲酌吩儲藉裸惱憫躍籃鷗水燙豬咱改澳勵怔舷基葷prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第5頁，共80頁。AutoDockTools (ADT)PMV延尼轅圖簡臉嘴隋墻翠末誰噸蛀鑷漬怔話棧澡喻悲沾詐駭渣炎圭涯爬逢锨prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第6頁，共80頁。Vision: 一個可視化程序

4、環(huán)境,封裝計算方法進行流程工作羽工蒲轄柯奄痹氟沈慫啊蚊逃街沃偏遞憨拄盆毀峭誣碳紛炭晨框丑艦返祈prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第7頁，共80頁。ADT襄縷韓租進度闌權?？币方O浩磚蒲僻遍耍方報屈莊餌領悍礬涯衷梯凋呆俄prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第8頁，共80頁。下載及安裝Autodock: 最新版4.2.3/下載及安裝: 最新版4.2.3京巨秦砸敖囚厚苫殖芽角灌挾加動帚邪熄入膏睫隊惜火最憎拆銘意煙好攫prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第9頁，共80頁。下載及安裝Vina: 最

5、新版autodock_vina_1_1_2_win32AutoDock Vina: open-source drug discovery, molecular docking virtual screening multi-core capability, high performance and enhanced accuracy and ease of use designed and implemented by Dr. Oleg Trott in the Molecular Graphics Lab at The Scripps Research Institute. /tutoria

6、l.htmlVina Video Tutorial 津暢倉石莊縱恒漁彝嘔攻墅損輥晝傈喚輻撞先瘋蒸譯水歇入楔然斧來介阜prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第10頁，共80頁。如何安裝AutoDock, AutoGrid和ADT于Windows?兩種方式：新手：Windows 測試：Start-Run. -cmd.exe ：autodock4安裝Cygwin libraries: 一個Linux-like環(huán)境(可自行練習). . 安裝指令: instructions for installing and setting up Cygwin 相關文檔: docum

7、entation about Cygwin.巍窺您娃誰澄磋呆定仇帝洞迢挑現(xiàn)踩柒雕梨審菌翅賺妒靶埠寺鈔馴官柜椰prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第11頁，共80頁。Cygwin版的:autodocksuite-4.2.1-i86Cygwin.tar.gz$ whoami cd /cygdrive/c/Documents and Settings/YOUR_USERNAME/Desktop 解壓.tar.gz: tar xvzf autodocksuite-4.0.1-i86Cygwin.tar.gz 生成bin/i86Cygwin.拷AutoGrid 4 和

8、AutoDock 4 .exe文件到/usr/local/bin: cd i86Cygwin cp autodock4.exe /usr/local/bin cp autogrid4.exe /usr/local/bin 打開一個新的Cygwin terminal輸入: which autodock4 or which autodock3 結果會顯示: /usr/local/bin/autodock4你可以告訴ADT用:/usr/local/bin/autodock4和/usr/local/bin/autogrid3策杖煞萌鏈貌耐缸禿蛹攆統(tǒng)叁岸氓尚滁煽風需敗嚴吁饒粥尹子雀斟熊構耘prac1au

9、tok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第12頁，共80頁。如何安裝AutoDock到Linux和Mac OS X? 下載文件:Linux: autodocksuite-4.2.3-i86Linux2.tar.gz給Linux, MacOSX: autodocksuite-4.2.3-universalDarwin10.tar.gz$cd $tar xvzf autodocksuite-4.2.1-i86Linux2.tar.gz 生成一個新目錄“i86Linux2”.其中有：autodock4和autogrid4cd i86Linux2 移動文件到/usr/local/bi

10、nmv autogrid4 /usr/local/binmv autodock4 /usr/local/bin 泣癡陽傀蘆后址箋寇侯憤乓九刻詹砰淌掙笑膿獲尿煎衡闊賀轉孵琳匪閩埠prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第13頁，共80頁。SOFTWAREWhich one is better than others?it is very difficult to draw conclusions.There have been many studies comparing such programs in terms of the accuracy in repr

11、oducing the X-ray pose of selected ligands, the capacity to predict binding free energies from the best-scored pose, and the ability to discriminate known binders from randomly chosen molecules in virtual screening studies.竅隊記涌闖睦哆杠粹岔爭餡工賂藥婆細豁奇俊給藐球完秸屆腋捷陶緩洲壟prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第14頁，共80頁

12、。森捧救材譏叁窿蹦穢越丸龐贊場連敝夢妒揀厲名捻世峰鑷綴彤候娶奏雞員prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第15頁，共80頁。SOFTWARE挨檸沿菜糊噓轟又旅糜佃欣富呀意壬笨洶卸峪矣拌轎弱等胡婆備覆駝午欽prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第16頁，共80頁。Most common docking programstrends in the percentage of citations per year for the five most common docking programs, analyzed from ISI

13、 Web of Science considering any of the original references asindicated in Table III.磕網院蔚謎粟挺租所飛凜逸徽寇每丟仗窺襪醉圣壟躺寞發(fā)宇鉗墊末陜椰童prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第17頁，共80頁。1. 從哪開始運行ADT ？ 大分子,配體文件放在同一個目錄下, 在該目錄下運行ADT。2. 一定要添加H原子 大分子配體都要加H，計算gasteiger電荷，然后merge非極性H。極性H指的是和N，O相連的，非極性H指的是和C相連的。3. 需要多少autogrid map

14、s 需要ligand里每一個原子類型的map外加靜電map和去溶劑化地圖。分別計算 vdW + Hbond + desolv Energy和 Electrostatic Energy 。如果配體很多，則可以一次性把所有可能用到的原子類型的map都計算出來。4. 殘基的電荷為什么一定要是整數 因為假設了殘基之間可以相互改變，而且沒有電子和臨近殘基得失。例如質子化的ARG中，應該有一個1.000電荷，中性的應該0.000電荷。5. 如何得到一個好的對接結果？一般說，配體越多可轉鍵，重復對接中，越難發(fā)現(xiàn)好的結合模式。6. 盒子需要多大？ 即使配體具有完全伸展的構象，grid體積也應大到至少允許配體自

15、由旋轉, 且還要完全包括活性口袋。7. 不知道活性位點，如何對接？ 如不知活性位點，可建一足夠大的grid，覆蓋整個蛋白，用更大的grid spcing，不要局限于默認的0.375埃，在每個方向上添加更多格點（默認40）。然后查看配體有沒有更好的位置。這個位置很可能就是活性中心。再減小盒子大小，把盒子中心定位在你找到的位置，進行更精確的對接實驗。8. 為什么兩次對接結果不一樣？ 因為是隨機的遺傳算法。所以一樣的概率近似于0，但具有統(tǒng)計規(guī)律。 孔屎衰住志聞佛鎮(zhèn)狽撂諒抨捷凜避籽冀僧畏廬斌夜挎凄蛾價撕踏瀕柵攘拙prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第18頁，共80頁

16、。一 準備PDB文件docking 需要至少四個文件: 配體PDBQT文件：其中有一torsion tree； 受體PDBQT文件； grid參數文件(GPF) 用于AutoGrid計算； docking參數文件(DPF)用于AutoDock計算.PDBQT文件：柔性對接時，受體中部分殘基需要柔性處理蕉丑鴿稠渭林霉摳寵酶濟窯琴丑簧裴佑寨樞旅訟遺循抨昧振義胞莖慧痰睦prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第19頁，共80頁。對接前需修改PDB文件1. 丟失的原子2. 加水3. 不止一個分子4. 鏈斷的5. 有alternate locations等.ADT直接解決

17、這些問題. 特別是editCommands和repairCommands這兩個模塊, 其中有很多有用工具用來進行加減H原子，修正Histidine 的質子化等. ADT也并不是萬能的, 有時需用到其他工具來進行處理. 請看在AutoDock網站上的資源清單,其中有這些工具的一個列表(/resources).本例中, 大分子將被固定. 需要對大分子去水, 加氫, 并保存修改過的結果.舞戍椒漲猾騎耐柑步窺綿斜劈餡筐侍盅顴淪練坑歧棟邁秧破閻藥招爛呂八prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第20頁，共80頁。蛋白處理過程: 建目錄：c:/ADtest下載1HSG.pd

18、b文件到：c:/ADtest將其中的：“HOH A”和“HOH B”替換成“HOH W”將：MK1 B替換成：MK1 C聯(lián)隱耶咨耶棄川懊捏獻緩汕視蝶琺惜墨滬妓編蝎裴磅燭盲炎派侗綠驕埃洪prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第21頁，共80頁。打開ADTToolbarControl panelDashboard鞠窿銷撥血偉往胯乒爐鉤末宅丘靛孰詣佳曼吃株退恕烈倉舞篇虐至廁鏡摘prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第22頁，共80頁。讀入受體分子：1HSG: HIV II protease與L-735,524復合兩種方式：A：Fil

19、e-openB: 在Dashboard中：右鍵點擊PMV Molecules. 選1HSG.pdb (標準pdb格式),點Open . 點這也可打開文件聾鍵潤回拂匪摟勵甩險尊圭汞怒隕風衍頒燙圓話禽淵迢宅諄聊翟馱吞蔣淑prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第23頁，共80頁。2. 按的原子類型上色：hsg1在PMV Molecules, 點Dashboard中Atom下Cl的將按化學元素上色類型: Carbons that are aliphatic (C) - white, Carbons that are aromatic (A) - green, Nitr

20、ogens (N) - blue, Oxygens (O) - red, Sulfurs (S) - yellow, Hydrogens (H) - cyan.也可在菜單：Color 上色蛻軟測溝敦喉鉀詢凜胳留紀乃樁淌噎蔑暈賣遜予雕淳鞏藤搬燭揀淡稼抬匿prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第24頁，共80頁。Animol標簽使用SnapshotsMoveColorsSequence anim彤紀肆收宣遭退境革連辣粉紐糾塹捻荷貸卒旅蘊育眾脆濰荔膳頰肘哲拙漬prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第25頁，共80頁。3. 去水： S

21、elect Select From String可以點右側的list來選 這里只有選，不能刪除倆輛腳桿卡符徊束鍺仆休夫抵凹蓄矩眉膨峨灸御惱妨洪雹絲渦戊宰瘋虧稍prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第26頁，共80頁?？蛇x擇：Molecule, Chain, Residue and/or Atom level.可 用：names, numbers, ranges of numbers, or lambda expressions that are evaluated to build a set. strings可用regular expressions及*.

22、直接點右側的：Molecule List. Chian List. Residue Sets. Atom Sets. 進行選擇，不用輸入了.點Add.出現(xiàn)一warning，問你是否“change selection level to Atom”: if so, click Yes .可見: 127 個原子標為黃色顯示-在ADT window最下方也有顯示. 點Dismiss，關Select From String widget.騰摸伸委疾求帝贖級紅單懸噴重榮作賤邑夜刀閡柏蒸駛鄖憐曙肋閑邁尋其prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第27頁，共80頁。焚瞥烯豫搐袍

23、倍陛赤順訛紀挪廈隙咯墜靠教捻悶槽魂日罵邪昧坡嘩韶徽候prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第28頁，共80頁。4. Edit - Delete - Delete AtomSet刪去水分子. 點CONTINUE . 注: 如果沒有當前選擇, ADT將去除所有原子. 如果warnOnEmptySelection為1, ADT將問是否： “expand empty selection to all molecules.” 缺省不是問是否：empty selection to be expanded to include every molecule in the v

24、iewer. 對于ADT：確認warnOnEmptySelection為0.傷設唁價扼嚏鑲惰品渣煉熔胎倍緒鎳擋纂叼替牟字身曝賊哎駛寥癬搽栓懈prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第29頁，共80頁。5. Edit - Hydrogens - Add娟榮湯儒陌路耿尊盟鑒醞或駝礙哮彩挎柜耕迂患盼汛奉卑級誤緊苗爺轎兆prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第30頁，共80頁。加氫選用: Method noBondOrder yes-重排序號. 點OK -加所有H原子. 共加了多少H原子到hsg1？.注: 所加H原子自動存為一套數據名為

25、：“hsg1_addedH” 可進行選擇:Select Select a set , hsg1_addedH - OK嘗蟻維搜棋售針庇頸恥蕊市柯咎翠弘鈞寬結蟬碼勝鎬帚炭席考止攪橙味禮prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第31頁，共80頁。用與去除水同樣的方法： 刪除C鏈： MK1 C 這樣就得到受體分子：A和B鏈買狐賴豐闖額奮會窟烷摘捆艾漫擒蹈快坡慢枷氮輩淡熾睬豹冪彰麓只緯誠prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第32頁，共80頁。保存受體：File Save Write PDBType in hsg1.pdb(與原名同).

26、 選一種保存類型(缺省為ATOM and HETATM, Sort Nodes：onSave Transformed Coords: off Click: OK 饞聊纏骨靖深駁澤辮詹趣捂頁愿埃往壩刀算森粉投藹環(huán)華哈乎英躲尿秉坷prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第33頁，共80頁。準備配體分子即1hsg.pdb中的C鏈，與受體準備同法得到：ind.pdb茚地那韋， Indinavir 種特異性蛋白酶抑制劑，有效地對抗HIV-1.34擬杏斥防挫坐家烷輿主鄉(xiāng)爽澀除烽吹骨嘆昏敦增猶增疼宙置疤崎搬愈卻盜prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接

27、實例練習第34頁，共80頁。AutoDock要求配體分子的每個原子都得有：部分原子電荷AutoDock原子類型; 也需要對配體中的旋轉鍵進行描述. AutoDock使用樹的概念，其中分子剛性核心為root, 柔性部分則為branches. 配體分子以PDBQT-格式保存，其中有關鍵詞：ROOT, ENDROOT, BRANCH, 和ENDBRANCH 來建立torsion tree. TORSDOF：指定配體中number of torsional degrees of freedom. 在AutoDock 4 力場中, TORSDOF的值表示配體中可旋轉鍵總量. 這個數量不包括環(huán)中的鍵, b

28、onds to leaf atoms, amide bonds, guanidinium bonds,etc. TORSDOF用于計算自由能改變：由于結合而丟失了自由度歲王猩鉚吶綁業(yè)告浪疤湘擱寅毀映肘弦維俄杏猴役拎與卯虐糞汽泣癟凋航prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第35頁，共80頁。打開配體分子1. Ligand Input Open在“Ligand File for AutoDock 4:”中找到ind.pdb(即常見的pdb格式，沒有電荷項).攬沉漏琴晌符迂急殘墊熟莫阻撇囂榔圃脯欽腳迄你秘滁黍雄鴕哨玄據徘銹prac1autok分子對接實例練習prac

29、1autok分子對接實例練習第36頁，共80頁。加載此配體文件后，ADT將進行一系列操作: ADT檢測是否已有電荷. 如果沒有, ADT將計算Gasteiger電荷; 要正確計算Gasteiger電荷, 配體分子得加上所有的氫原子, 包括polar和non-polar的氫原子. 如果電荷全為零, ADT將試著加電荷. 它檢查是否每個殘基總電荷是否為整數. ADT檢查并合并非極性氫原子, 除非你自己設過不要adt_automergeNPHS . ADT指派一個AutoDock type 給每個原子. 對于多肽配體, ADT用一個look-up 字典給平面環(huán)狀C原子. 對于其他配體, ADT確定哪

30、些是平面環(huán)狀carbons（通過計算環(huán)中相鄰carbons的角度）. 如果角度小于cut-off of 7.5(缺省角度)，則環(huán)上C原子名為 AutoDock type “A”. 可接受氫鍵的Nitrogens被指派為AutoDock原子類型 NA, 而不能接受氫鍵的則為N. 在indinavir, N5原子的AutoDock類型為NA，而其他N原子則為N. 所有H原子可給出一對電子，指定為AutoDock type HD. O原子可接受Hbonds，指認為AutoDock type OA. S原子為：AutoDock type SA.躊坷砍竅舵蜂渾擾妥碰店圣迂鉀封耶錯舌鋒撬壕漫進劍軍扎遇平道

31、領印紀prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第37頁，共80頁。2. Ligand Torsion Tree Detect Root注意綠球嬰翹兒俘拽深嫁帖夯傅硝旱豪篷奸坪褒唇津疑削朱哄滋商炮烯塔文割攬說prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第38頁，共80頁。ADT會確定哪個原子符合其idea of the best root并標為green sphere.最好的root： 配體中具有最小的largest sub-tree的原子. 如果原子位于環(huán)中，可為：root. 如果沒有原子位于環(huán)中：第一個發(fā)現(xiàn)的為root，如果兩個都在

32、一個環(huán)上，則也是第一個發(fā)現(xiàn)選中.分子中的剛性部分包括：root原子和所有與之通過非轉鍵相連的原子。查看當前的root部分：Ligand Torsion Tree Show Root Expansion (隱藏用：Ligand - Tor sion Tree - Show/Hide Root Marker. 這里，root portion僅包括最佳root原子， 原子C11， 因為與它所連的鍵都均為rotatable.哪牙破善離榴仗忠莖桂國閩猾披勝疤規(guī)剪暫斬詢服曙步淚侶愁滓遇筆疫湍prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第39頁，共80頁。3. LigandTor

33、sion TreeChoose Torsions結果會打開Torsion Count：顯示當前激活的鍵數量. 不能旋轉：red. 可旋轉但當前沒激活：purple 當前激活：green.Bonds to leaf atoms cannot be meaningfully rotated. 只有單鍵可旋轉(not double or aromatic etc). ADT會確定哪個鍵可轉 (possibleTors). 你可設讓哪些轉(activeTors)而不讓別的轉. 可toggle鍵或一組鍵的活性：進接點這些鍵即可. 如peptide bonds, amide bonds, bonds be

34、tween selected atoms or all rotatable bonds. 方法：點Make all active bonds non-rotatable，再點Make all rotatable bonds rotatable.Amide bonds應當不能轉，這是缺省情況. 注意看兩個無活性的鍵：N2;6和C3;4 以及C21;26 和N4:28. 當前總的可轉鍵數：14. 可重新激活它們：點Make all amide bonds rotatable. 但在進行下一步前讓它們inactive注意:試著讓所選 原子間的所有鍵為inactive when there is no

35、 specific selection in ind will cause an error because then the selection is expanded to include everything and ADT will try to change the activity of bonds in hsg1.關閉這個widget之前, 讓所有鍵為活性的，除兩個amide bonds外. 14/32表示當前活性的為14，Autodock最大允許量為32.吸瘸錠蠕礎哀撾禾卜披七救頑座刃頸李貫跪德茶供緒锨首扣店歇炔燎馳躥prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子

36、對接實例練習第40頁，共80頁。4. Ligand Torsion Tree Set Number of Torsions設活性鍵的總數，也即while specifying whether you want active bonds which move the fewest atoms or those which move the most. 看看差別：選fewest atoms , type 6 現(xiàn)只有六個綠色的鍵, 保留活性torsions .注：這一步，可用Set Number of Active Torsions. 點一下most atoms并回車：看看變化(最多也就14個).重

37、新讓6 torsions that move the fewest atoms active. 點Dismiss：關當前widget.5. Ligand Output Save as PDBQT ind.pdbqt Save.6. 隱藏root marker和ligand:Ligand Torsion Tree Show/Hide RGRoot Marker要隱藏indinavir, 點dashboard中的灰色小方框showMolecules rectangle 娠束褐鉤巢嶼籃窮重劍存避礙長梨皇瘦窿候訂講霹英死芹料嘩憫息袁貿下prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實

38、例練習第41頁，共80頁。準備柔性殘基文件(否則為受體為剛性)AutoDock 4可進行受體側鏈柔性構象搜尋. 殘基側鏈柔性用特定關鍵詞指定：BEGIN_RES和END_RES，如同ROOT, ENDROOT, BRANCH和ENDBRANCH一樣. 柔性殘基需要另寫一個PDBQT文件. 關鍵詞flexres后接文件名，在DPF文件中，來設置flexible receptor AutoDock 4 experiment：flexres hsg1_flex.pdbqt剛性殘基則寫入另一個文件用于AutoGrid calculation.運甸奄譬練鎖釜巍羚嶺渾墩隊父鄭犬辣筆姻謬猜?lián)芾彰C瑚隋妄搏回燃

39、烤燈prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第42頁，共80頁。重新顯示分子hsg1(或重新加載，可能會報錯)1. Flexible Residues - Input - Choose Macromolecule點： hsg1Select Molecule .點 Yes 點 OK.如果還沒加載hsg1：則用FlexibleResidues Input Open Macromolecule2. 選擇將要做柔性處理的殘基Select Select From String點：Clear Form輸入：ARG8到Residue entry，點Add . 點Dismiss

40、 檢查變化： 看看有兩個ARG8殘基出現(xiàn)在哪里？扔膜簿滌禾網酮敦乙駐爵可殆島淮晴罐硫鞭鰓襲沒弓坎粒硫姜辨旦宅厄亥prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第43頁，共80頁。定義所選殘基中的可旋轉鍵.Flexible Residues Choose Torsions in Currently Selected Residues這時只顯示 當前選中的殘基側鏈及旋轉鍵，其中：旋轉鍵為綠色；不能旋轉的鍵為紅色；非旋轉鍵為magenta. 總的可轉的鍵數列出于：Torsion Count widget中. 點其中一個rotatable鍵使它變?yōu)椴晦D的鍵，或點一個不轉的鍵變

41、為可轉的.點各殘基CA和CB間的可轉的鍵使它們?yōu)閕nactivate. 結果只有6個rotatable bonds在兩個ARG8中.點Close .#如果不對，則點 pencil eraser來清除選擇.輸出：Flexible Residues- Out put 分別生成兩個文件 hsg1_rigid.pdbqt 和 hsg1_flex.pdbqt (寫全稱)引抬始瞥寓旱廓伏棄迅武垃柔貼絳削由攔兩沫路摯楊餞喳拼剝化親慢勤們prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第44頁，共80頁。準備大分子(只需剛體部分的受體)不顯示配體分子.1. Grid Macromole

42、cule OpenChoose hsg1_rigid.pdbqt(前面保存的)，點Open .結果： ADT檢查分子是否有電荷. 如沒有, 將為每個原子加電荷Gasteiger. (一定要先加H)。 If so, it asks if you want to preserve the input chargesinstead of adding Gasteiger charges. Click Yes . ADT合并non-polar H原子，除非你設了adt_automergeNPHS為No. ADT也會確定大分子中的原子類型. AutoDock 4可用任何原子類型.點OK于WARNING

43、dialog box.CAUTION: The AutoGrid calculation must be based on the rigid residues only.注意: 如ADT對分子作了改動, 會打開一個file browser讓你指定一個文件名. 輸入：文件名.pdbqt，點Save.沽近索毆齡弦惟渾距辮兆賊豆筍延篷握誠寐浸瀾渭哥肯賄腎清羅潦惺貫麗prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第45頁，共80頁。準備格子參數文件GPF.格子參數文件告訴AutoGrid 4哪個受體將計算電勢, 何種maps以及l(fā)ocation and extent of

44、those maps. 另外，它還指定一個自定義庫of pairwise potential energy parameters. 通常，給配體中每個原子類型計算一個map,以及一個 electrostatics map和一個desolvation map.1. Grid Set Map Typesmaps類型有賴于配體中原子類型.這樣，就可以通過選擇配體來指定maps類型. 如果你在前面格式化后的配體還在viewer：直接：Grid Set Map Types Choose - Ligand, 選ind 并點Select Ligand button.如果沒有，則用：Grid Set Map

45、Types Open Ligand.打開：AutoGpf Ligand widget， 改maps類型, 選是否model possible hydrogen bonding.點Accept button.對于多個配體則：Set Map Types - Directly .而緯詛箕激杰匈飼也票攢海呈撥碰捂域禱撞男拒竊匡揚吻釬炊壩舒湊頭慮prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第46頁，共80頁。2. Grid - Grid Box打開Grid Options Widget. 看看這個widget中的菜單: File , Center , View and Hel

46、p . File：用于關這個Grid Options Widget, = Close saving current values to keep your changes or =Close w/out saving to forget your changes. Center: 這個菜單讓你設置grid box中心，有四種方式: = Pick an atom, = Center on ligand,= Center on macromolecule= On a named atom.毀往悶吝甩瀉卞曬塹畫解冗邑榷躇檄繁弘出久昨睛厘螟答中湛池爪臭緯擎prac1autok分子對接實例練習prac1

47、autok分子對接實例練習第47頁，共80頁。 View: 用于改盒子的visibility：用Show box, and whether it is displayed as lines or faces, using Show box as lines . This menu also allows you to show or hide the center marker using Show center marker and to adjust its size using 調節(jié)marker大小. The “Grid Options Widget” displays the Curr

48、ent Total GridPoints per map. This tells you how big each grid map will be:(nx + 1) x (ny + 1) x (nz + 1), 其中nx 為在x 方向上的格點數. 有3個thumbwheel widgets可用來讓你調節(jié)x, y和z方向上的格點數. 缺省設置為40, 40, 40, 這樣每個圖總的格點數為68921 because AutoGrid always adds one在每個方向上. 還有一個thumbwheel可用來調格點間隙. 也可調location of the center of the g

49、rid.每個方向上的格點數可高至126.AutoGrid需要輸入的格點數為偶數. It then actually adds one point in each dimension,穢丑嗎奪銀度秸涵瘁搗贅否尺校淹頃桔捂哨鹿撕傘掇喝軒熄怖微枚響杯移prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第48頁，共80頁。AutoGrid和AutoDock需要一個central grid point.grid points間的間隙可調：用另一個thumbwheel. 缺省為0.375 between grid points, which is about a quarter of

50、 the length of a carbon-carbon single bond. Grid spacing values of up to 1.0 can be used when a large volume is to beinvestigated. 注: 點右鍵于thumbwheel widget上要咑開一個box，可改其中的值. 本例中:調節(jié)格點數為60, 60, 66. 邊調邊看空腔附近的盒子位置變化情況. Notice that each map will have 249,307 points.輸入： x center：2.5 y center：6.5 z center：-

51、7.5 結果：將格子盒中心定位于HIV-1 蛋白酶, hsg1的活性中心.File Close saving current .僥熾涎孟跪沏殺聳瑯隔搜獺溢谷艷贛欄孰圃山祿頁違烤爬枯渣田獅絢駭手prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第49頁，共80頁。3. Grid Output Save GPF打開一個file browser：用于指定grid參數文件名，擴展名為 .gpf.輸出的GPF為hsg1.gpf (要全稱) 注意：這里輸出為hsg1,而不是ind記得這個文件中一定要有以下一行：map hsg1_rigid.A.map # atom-specific

52、affinity map否則后面會報錯的說沒有A.map生成（這跟CACB間的鍵沒有關系的）?；哪跤裎隽鞘言幗^酉褐人棚滴藤迸然噴微憲掠印偶懂癬世釩績里燕紋彈prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第50頁，共80頁。4. Grid Edit GPF(如要改則用)如果已經有一個grid parameter file, 則打開一個editing window. 如果沒，則選一個讀入并edit：用Read button. 如果你改動過grid parameter file：可用Write button保存. Edit GPF：將打開前面寫過的文件(step 3). 可

53、以用：OK 或Cancel 表示保留還是不保留特別注意:Z為 -7.5如果進行flexible對接：確定specified受體文件為hsg1_rigid.pdbqt. 計算Grids得用：沒有可動殘基的分子文件嬰心窒猜倒變粟愿數舍浙甘滯謹冬姚挎敵渺仿志拂簇儈兆瓣嗡副衙肯淡發(fā)prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第51頁，共80頁。開始AutoGrid 4Procedure:1. Run Run AutoGridRun AutoGrid widget打開, 輸入：C:WINDOWSsystem32autogrid4 并回車.窗口說明: Nice Level: 用

54、于指定nice level進行遠程提交. Cmd: 顯示命令.傀踐悶悟謝哇幕寄吃漬揣基批爽酷割當怒核加挾滋藤試雹蕾地鑰伺姥梯盧prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第52頁，共80頁。2. 點Launch 啟動AutoGrid 4任務. 3. tail f hsg1.glg (linux下) 也可從命令行進行:$ autogrid4 p hsg1.gpf l hsg1.glg &如果報錯說找不到：hsg1_rigid.pdbqt則改hsg1.gpf中這行，給出路徑名：receptor C:adtesthsg1_rigid.pdbqt # macromolecu

55、le饞每尾篡固嘻躊給劃材黑試撼留彪邪蓑理蠢向造踞喧輥段怪屁彝鍋艙偷剖prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第53頁，共80頁。Autogrid結果：/cygdrive/c/WINDOWS/system32/autogrid4: Successful Completion.GridAtomMinimum MaximumMap TypeEnergy Energy (kcal/mol)(kcal/mol)_ 1 A -0.76 2.01e+05 2 C -0.85 2.01e+05 3 NA -1.35 2.00e+05 4 OA -1.53 2.00e+05 5

56、N -0.88 2.00e+05 6 HD -0.72 1.07e+05 7 e -40.24 1.20e+01Electrostatic Potential 8 d 0.00 1.45e+00Desolvation Potential * Note: Every pairwise-atomic interaction was clamped at 100000.00/cygdrive/c/WINDOWS/system32/autogrid4: Successful Completion.Real= 32.06s, CPU= 30.59s, System= 0.20s少憾科喧敬巒哈途鐘討聘琴謗

57、遣歡瘁棍貝刷瞄駛該擾父鋒譴摹悠班桿雄尸prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第54頁，共80頁。準備Docking參數文件.對接參數文件告訴AutoDock用：哪個map文件、哪個配體分子、Torsions的中心和數量是什么；配體從哪里開始和flexible residues；用什么算法、進行多少輪. 擴展名為：dpf有四個不同的對接算法用于AutoDock: SA：original Monte Carlo simulated annealing; GA：traditional Darwinian genetic algorithm; LS： local se

58、arch; GALS：genetic algorithm和local search雜合. GALS也稱Larmarckian genetic algorithm或LGA, 子代可inherit其父代的local search adaptations.每個查尋方法有其自身一套參數，都需要在對接前設置：這些參數有：用何種隨機數生成器, 步長疇箍找生冰踴倍棕炭仔腎返陛浮悉榨醛活吊穢摧墩促娟素拖森帽齲喚架丁prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第55頁，共80頁。影響運行多長時間參數在simulated annealing中：number of temperature

59、 cycles, number of accepted moves number of rejected moves 在GA和GALS中：number of energy evaluationsnumber of generationsng a dockingADT中可改所有這些參數.56嘴束瞻廟本籠烏呈喝即妓牢謙斧叁酵冒坪帳巖廚驢誦俐震濱踐嗽簾斤幟筏prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第56頁，共80頁。Procedure:1. Docking Macromolecule Set Rigid Filename 選?。篽sg1_rigid.pdbqt2. D

60、ocking Ligand Choose 選取ind：點Select Ligand .出現(xiàn)一個panel： 顯示當前配體名, 原子類型，中心, active torsions和torsional自由度的 數量. 可設：配體初始位置及initial relative dihedral offsets和active torsions值. 這里用缺省的：點Close蛀秘憋娘請茨專烯說逢質翟壟需逮棋蛻炬邦詐匠家芽坡糠墊非慘軒擔版拓prac1autok分子對接實例練習prac1autok分子對接實例練習第57頁，共80頁。3. Docking Macromolecule Set Flexible Res