【5.5.2】蛋白质三维结构演示-pymol

  • 分子模拟(Molecular Simulation) 利用计算机以原子水平的分子模型来 模拟分子结构与行为,进而模拟分子体系的各种物理、化学性质的方法。
  • 分子模拟不仅可以模拟分子的静态结构,也可以模拟分子体系的动态行为

一、目的

实验对象:

序列联配对应蛋白,PDB code:1G94

实验步骤:

  1. 打开分子模拟软件Pymol,输入蛋白质PDB文件
  2. 熟悉大分子显示操作界面
  3. 认识蛋白质整个结构形状,显示蛋白质主要的显示模型,了解蛋白质二级结构
  4. 显示活性部位及小分子结合相互作用
  5. 以活性部位残基为例,显示氢键、两原子间距等参数 6.显示小分子作用位点静电势表面、溶剂可及表面,了解不同表面表示形式的差异

二、软件安装

Pymol 教育版 (Schrodinger公司)

https://pymol.org/educational

按照要求注册后下载使用

三、具体操作

1.打开分子模拟软件Pymol,输入蛋白质PDB文件

2.点击Display下拉菜单Sequence,可以显示蛋白质序列

右上角大分子操作界面打开后有5个分项

第二个show选项中第一个as选项可以选择显示飘带或者卡通图

选择A-preset-publication,可以显示美观的卡通图案

选择A-preset-ligand sites-cartoon,可以显示小分子作用位点,包 括氢键、相互作用氨基酸残基等,小分子以stick方式显示

选择1g94_pol_cont后面的S选项,选择show labels,可以显示氢键的距离

选择A-preset-ligand sites-solid(better),可以显示小分子作用位点的蛋白 表面图,小分子以stick方式显示

点击Display-sequences显示蛋白质序列,往右拖动选择小分子配体(5个), 右键点击小分子,选择actions-around-residues within 6Å,可以选择得到小 分子周围6Å以内的残基

点击sele右边的A选项,选择copy to object,下面会多出一个obj01的对象, 该对象为小分子周围6Å以内的残基,点击A-generate-vacumn electrostatics-protein contact potential, 显示小分子周围的表面静电势

观察小分子周围的表面静电势

讨论

  1. 维持螺旋和折叠二级结构的主要作用力是什么?
  2. 序列联配的目的是什么?

参考资料

  • 复旦大学 周璐 老师的 《药物设计学》 课件
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