Введение в Pymol

I. Находим аннотацию SMILES для NAG.

CC(=O)N[C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H](O[C@H]1O)CO)O)O

II. Создаём 3D структуру сахара в pdb.

III. Создаём pdbqt с помощью Autodock скрипта для лиганда и рецептора.

prepare_ligand4.py -l nag.pdb -o nag.pdbqt

prepare_receptor4.py -r lys3.pdb -o lys3.pdbqt

IV. Создаём файл с параметрами докинга vina.cfg.

Центральным атомом был выбран C8B атом лиганда.

V. Первый докинг.

vina --config vina.cfg --receptor seq3.pdbqt --ligand nag.pdbqt --out nag_seq3.pdbqt --log nag_seq3.log

3 лучших положений:

энергия (ккал/моль)	геометрическая разница (u.b.rmsd)
-6.2	0
-6.1	2.214
-6.1	2.540

VI. Докинг с подвижностью некоторых боковых радикалов белка.

prepare_flexreceptor4.py -r lys3.pdbqt -s GLN49_ASN103

Докинг с подвижностью некоторых боковых радикалов белка выполняется примерно в 8 раз медленее, чем обычный.

3 лучших положений:

энергия (ккал/моль)	геометрическая разница (u.b.rmsd)
-6.2	0
-6.1	2.214
-6.1	2.540

в подвижном докинге конформацию изменяют не только молекулы лиганда, но и выделенные молекулы белка. Изменение положений остатков белка даёт больше разных положений лиганда.

VII. Сравнение результатов гомологичного моделирования и докинга.

Если сравнивать положения полученые с помощью докинга с положением среднего мономера сахара полученного при моделировани, то никакой докинг не даёт близких положений.

VIIIa. Обычный и подвижный докинг с заменой метильного радикала на гидроксильный.

OC(=O)N[C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H](O[C@H]1O)CO)O)O

Обычный докинг	Подвижный докинг
энергия (ккал/моль) геометрическая разница (u.b.rmsd) -1.4 0 -1.4 5.049 -1.3 11.268	энергия (ккал/моль) геометрическая разница (u.b.rmsd) -1.4 0 -1.4 1.916 -1.3 3.990

VIIIb. Обычный и подвижный докинг с заменой метильного радикала на амино.

NC(=O)N[C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H](O[C@H]1O)CO)O)O

Обычный докинг	Подвижный докинг
энергия (ккал/моль) геометрическая разница (u.b.rmsd) -6.1 0 -6.0 3.134 -6.0 4.482	энергия (ккал/моль) геометрическая разница (u.b.rmsd) -6.1 0 -6.0 2.596 -6.0 3.703

 

VIIIc. Обычный и подвижный докинг с заменой метильного радикала на водород.

C(=O)N[C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H](O[C@H]1O)CO)O)O

Обычный докинг	Подвижный докинг
энергия (ккал/моль) геометрическая разница (u.b.rmsd) -5.7 0 -5.6 2.520 -5.4 1.962	энергия (ккал/моль) геометрическая разница (u.b.rmsd) не проводился 0 0 0 0 0

VIIId. Обычный и подвижный докинг с заменой метильного радикала на Ph.

Обычный докинг	Подвижный докинг
энергия (ккал/моль) геометрическая разница (u.b.rmsd) -6.6 0 -6.5 7.199 -6.2 6.546	энергия (ккал/моль) геометрическая разница (u.b.rmsd) -6.7 0 -6.6 6.138 -6.6 6.127

Видно, что с Ph связывание лиганда лучше всего.