Докинг низкомолекулярных лигандов в структуру белка

Цель данного занятия ознакомится с возможностями докинга низкомолекулярного лиганда в структуру белка.
Мой объект- лизоцим, структуру которого я построила на прошлом занятии. 4-ая модель.

Со страницы структуры 1lmp была скачана SMILES структура NAG.
Далее, с помощью obgen была построена 3D структура сахара в формате pdb.
```
obgen nag.smi > mol-файл
babel .. из mol-файла в pdb-файл
```
Были созданы файлы nag.pdbqt и 04.pdbqt, где второй файл - это 4-ая модель с прошлого занятия, у которого удалена молекула лиганда. Эти файлы были созданы с помощью команд:
```
prepare_ligand4.py -l nag.pdb

prepare_receptor4.py -r 04.pdb
```
После этого был создан файл с параметрами докинга vina.cfg, в котором указывается область структуры белка, в котором идет поиск места связывания. Это место было задано как куб с неким центром. Центр был определен между атомами, использовавшимися в прошлом занятии для построения комлекса белка с лигандоим с помощью команды pseudoatom :
```
pseudoatom pseudo, (/04///*32/OE2 or /04///*102/O or /04///*60/OH)
```

Проведение докинга:

vina --config vina.cfg --receptor 04.pdbqt
     --ligand nag.pdbqt --out nag_04.pdbqt 
     --log nag_04.log

Полученные файлы: nag_04.log, nag_04.pdbqt.

Три лучших расположения:
```
   1         -6.2 kcal/mol     
   2         -5.8 kcal/mol     
   3         -5.5 kcal/mol      
```
Геометрическая разница между 2-ым и 1-ым: 2.147, между 3-им и 1-ым: 1.738
Видно, что лиганд в различные моменты времени занимает позиции внутри места связывания.
Затем я провела докинг, расматривая подвижность некоторых боковых радикалов белка. Разбила белок на подвижную и неподвижную части:
```
 python /usr/share/pyshared/AutoDockTools/Utilities24/prepare_flexreceptor4.py 
-r 04.pdbqt -s  GLU32_TYR60_ALA102
```
Для подвижной части я выбрала те же аминокислоты, кторые использовала при позиционировании лиганда на прошлом занятии. Проведение докинга:
```
vina --config vina.cfg --receptor 04_rigid.pdbqt --flex 04_flex.pdbqt
 --ligand  nag.pdbqt --out nag_04_2.pdbqt --log nag_04_2.log
```
Три лучших расположения:
```
   1         -5.9 kcal/mol     
   2         -5.4 kcal/mol     
   3         -5.3 kcal/mol     
```
Геометрическая разница между лучшими изображениями: 2-ым и 1-ым: 1.267, 3-им и 1-ым: 1.991. Интересно, что на паре слайдов сахар "выпригивает" из активного центра. Возможно, это связано с тем, что остаток перехоит границы своего "куба". Не показана аминокислота аланин, возможно, из-за того, что не изменяет своего положения во время докинга. Для тирозина и глутамина виден широкий диапазон вращения.
Визуально 6 модель кажется наиболее близкой по расположению к тому, что получилось при моделировании. Энергия этого расположения - -5.3 kcal/mol

NAG содержит в себе СH3C(=O)NH группу. Было создано 4 лиганда, у которых заменен метильный радикал, и проведен обыкновенный докинг:

Радикал	CH3	OH	NH2	H	Ph
Значение энергий трех лучших положений (kcal/mol)
1	-6.2	-6.0	-6.4	-5.7	-7.3
2	-5.8	-5.5	-5.7	-5.5	-6.7
3	-5.5	-5.4	-5.6	-5.3	-6.1

Заметно, что при увеличении радикала энергия связи падает.

Далее был проведен докинг с подвижными радикалами для новых 3 лигандов (кроме Н). Вот, что получилось:
- Подвижность GLU
  
  OH NH2 Ph
- Подвижность TYR
  
  OH NH2 Ph
Общая картинка