分子對接服務系統(tǒng)
分子對接（molecular docking）是依據(jù)配體與受體作用的“鎖-鑰原理” （lock&key principle），模擬配體小分子與受體生物大分子相互作用的一種技術方法。配體與受體相互作用是分子識別的過程，主要包括靜電作用、氫鍵作用、疏水作用、范德華作用等。通過計算，可以預測兩者間的結(jié)合模式和親和力。研錦生物提供專業(yè)的分子對接服務和整套虛擬藥物篩選服務，能幫助客戶發(fā)現(xiàn)配體-蛋白的相互作用方式，用于解釋生物學實驗、發(fā)現(xiàn)新的活性化合物和為化合物優(yōu)化提供指導。內(nèi)容涵蓋蛋白準備、活性位點發(fā)現(xiàn)、蛋白柔性構(gòu)象探索、配體構(gòu)象數(shù)據(jù)庫準備、對接結(jié)果分析評價、小分子化合物庫制備、藥效團建模及篩選、人工經(jīng)驗篩選等等。
分子對接應用：
1、探索藥物小分子和大分子受體的具體作用方式和結(jié)合構(gòu)型;
2、篩選可以與靶點結(jié)合的先導藥物;
3、解釋藥物分子產(chǎn)生活性的原因;
4、指導合理地優(yōu)化藥物分子結(jié)構(gòu)。
分子對接是分子模擬的重要方法之一，其本質(zhì)是兩個或多個分子間的識別過程，涉及分子之間的空間匹配和能量打分，根據(jù)能量排名最終得到分子間的初步最優(yōu)結(jié)構(gòu)和結(jié)合模式。
“蛋白-配體”間對接軟件繁雜，研錦生物分析軟件主要包括Autodock，Vina，Dock等等。
分子對接技術門檻不高但難于精通，容易獲得假陽性結(jié)果。精確的分子對接結(jié)果離不開多方面的知識技術儲備和長期的一線經(jīng)驗積累。選擇研錦生物，讓專業(yè)的人做專業(yè)的事，您只要提供相關生物學信息，即可由我們幫助您發(fā)現(xiàn)合理的結(jié)合模式和結(jié)果分析。
隨著X-Ray 衍射和NMR 技術的發(fā)展，已經(jīng)有大量的靶標蛋白的三維晶體結(jié)構(gòu)被解析出來，得到蛋白的晶體結(jié)構(gòu)后并不能直接用于分子對接。實際上，在蛋白的解析過程中經(jīng)常會有各種各樣的錯誤，比如原子的缺失、蛋白的二級序列和三維結(jié)構(gòu)不能對應等等，這些都會影響對接的準確性，特別是當這些錯誤出現(xiàn)在配體的結(jié)合口袋內(nèi)時。因此，在對接前必須對這些錯誤進行更正。無論是X-Ray 還是NMR 都只能確定重原子的位置而沒有氫原子的位置信息，在對接前就需要先進行加氫質(zhì)子化，標示局部電性，這樣才能用于對接。準備蛋白結(jié)構(gòu)后需要尋找藥物分子結(jié)合的活性位點，而蛋白表面的拓撲非常復雜、多樣，物理化學性質(zhì)也異常多樣化，究竟哪些位點才是小分子藥物結(jié)合的位置，并能抑制或激活蛋白的活性呢？實際上針對靶標蛋白必然有一些相應的研究和其生物學功能的注釋。在大多數(shù)情況下，蛋白也是通過結(jié)合天然的配體（大分子或小分子）來發(fā)揮其生物學功能。這些天然配體的結(jié)合位點很可能就是其抑制劑或激動劑的結(jié)合位點。如果缺少這些相應的生物學注釋，也可以借助于計算分析，從拓撲、物化性質(zhì)等多個角度來考察蛋白表面，找到合適的結(jié)合位點，并和實驗信息相結(jié)合，最后確定活性位點。
眾所周知，蛋白-配體相互作用過程中，存在誘導契合效應，結(jié)合過程中其構(gòu)象都會發(fā)生相應的變化，一個準確的對接必須考慮到受體和配體的柔性?，F(xiàn)在的軟件工具雖然很多都宣稱可以進行受體柔性對接，但是方法上都有比較大的局限性，可能只是通過力場優(yōu)化等方法進行側(cè)鏈的構(gòu)象優(yōu)化。研錦生物可以通過計算機模擬的方法考察蛋白可能存在的幾種不同的構(gòu)象，通過這些構(gòu)象作為對接的起點能更多的考慮蛋白的柔性。另一個柔性是配體的柔性。盡管在對接過程中軟件會自動的考慮配體的柔性，比如旋轉(zhuǎn)一些可旋轉(zhuǎn)鍵。但是這種構(gòu)象的產(chǎn)生也是比較有限的，比如無法充分考慮到飽和環(huán)的構(gòu)象。我們可以通過構(gòu)象搜索、飽和環(huán)構(gòu)象搜索等方法盡可能的遍歷配體的優(yōu)勢構(gòu)象來作為對接的構(gòu)象庫，從而提高準確性！對接后一般通過結(jié)合自由能的打分來進行排序?？赡苊總€配體有多種的結(jié)合構(gòu)象，我們通過綜合的評價方法來挑選最有可能的結(jié)合模式，比如結(jié)合自由能的打分、分子的應力能等，并且結(jié)合人為的判斷挑選來找到真正合理的結(jié)合方式。
