有关虚拟筛选评价及RMSD问题

浙医-中药筛选

各位群友：
         本人试着用计算机虚拟筛选手段去从中药多成分中鉴别出活性成分。
       通常的做法就是从PDB下载到靶蛋白结构后，多个中药活性成分（一般20到50个）作为配体，PyRx中的autodock vina进行筛选。docking result是按能量最低的排序给出的结果.
         如何评价筛选结果，自己查了一下文献和网上帖子：应该从能量大小、RMSD、关键氨基酸基团的相互作用等方面来验证。而PyRx autodock vina出的结果是多个构象间是以能量最小为优，而RMSD是以自身对接前的位置为参考，能量最低的构象RMSD值都显示为零，而其他构象的值有的差别就很大，这个RMSD就没有多大意义。因此，我认为这个筛选结果需要更进一步验证。
        那么，筛选出来的活性物质是否在活性区域（RMSD）、以及是否与关键氨基酸结合更为重要。

       网上查了一下验证方法：
       （1）关键氨基酸可以用DSV3.5中的Active site 中aminoacid显示出来，配合DSV中complex 2D作用力图可以解决。
      （2）正式虚拟筛选前做分子对接方法学考察。 选用PDB蛋白晶体复合物结构，将自带特异性配体和受体单独分开，然后跑对接，如果模拟出来的构象与晶体衍射比较，RMSD小于1.5埃，认为模拟方法学是可靠的。这一点小木虫论坛帖子http://emuch.net/html/200701/390191.html说的很详细。（有关RMSD的计算，小木虫帖子提供了sybyl和openeye的vida，我在DSV 找到了RMSD的菜单，但是需要服务器。）

       我的问题是：a   自带配体对接前后RMSD如何计算啊？(附件中有对接前后的文件）
                               b 实验结果与自带配体的RMSD如何比较 ？
       各位大侠，请指点。越详细越好，最好操作步骤也列出。还有，请优先考虑免费开源软件。
        或者，有什么心得可以用于分享。谢谢各位。

浙医-中药筛选

     续上，将蛋白3GD8的蛋白和配体分开，然后用PyRx软件autodock vina模块进行对接，目的是能重复晶体结构的结合模式，并对RMSD进行计算（群共享里有计算RMSD的小程序）。
        一开始发现RMSD很大，在8左右。通过不断调整grid box中心坐标和盒子大小（盒子大小10*10*10 ）。现在发现配体对接前后RMSD可降到3.1475，离小于1.5埃（或2埃）还是有一段距离。（与核心氨基酸有作用）。但发现再调整盒子和坐标不起作用了。
      话说自带配体为octylglucoside 辛基多苷，附件中有它与核心氨基酸的作用力图。(作用力图来源于晶体结构)。
       将对接前后的图合并在一起观察，发现糖位置还是比较接近的，就是侧链吻合的不好。具体可看附件图。不同构象中因为侧链位置不同，导致RMSD变化很大，而糖的位置在许多构象中位置基本不变。
        个人问题就是如何进一步减少RMSD.
         （1） 图中重合的还可以？？   
        （2）作用力主要在糖上，在对验证的时候，不考虑侧链？？ 将侧链可旋转键固定（PyRx做不了，autodock能做）？ 或者干脆把侧链都去掉，就用糖做对接，不知可否？
        （3）不考虑RMSD。网上有很多战友是这么认为的。
        或者你对有心得体会，请多多指教！

      
   

浙医-中药筛选

首先感谢战友华理-小浣熊帮忙和指点。  
     1 本人附件中提供的AQP4蛋白 ID 号3GD8，ligand显示有5个溶剂分子，第6个ligand才是真正的配体。
     2 用DSV3.5或Pymol打开3GD8，可以发现配体是在蛋白外表面。
        （补充一下，AQP4是一个通道蛋白，内部通道很窄，也就2埃左右，可以保证水通过，其他通不过）
    3 因小分子不在蛋白口袋内，体系特殊，所以对接或筛选的时候一定要限制范围，不然小分子会对接到口袋内，与实际差别较大
    4 本人在原先实验中grid box是采用max的做法，对接后小分子就跑到中心去了，因此，是不对。
   

川大-灰太狼

1、如果单从类似母核结构来看，叠合得不理想！仔细观察，会发现周围的氨基酸残基基本都变了。
2、糖部分应该很好对接理想，尾部由于是柔性很大的脂肪链，必然会出现很大的不同，需要分析蛋白的疏水部分，看脂肪链是否正好匹配疏水部分，如果匹配可以认为是合理的。如果你为了对接出晶体结构的样子，设定尾部脂肪链的键为不可旋转键，那么可以减少RMSD。
3、对接的结果是否合理需要结合已有文献和实验，并不一定拘于要与晶体结构中的配体比较小于2埃等规定。

花生花灭

浙医-中药筛选 发表于 2013-3-14 15:34
续上，将蛋白3GD8的蛋白和配体分开，然后用PyRx软件autodock vina模块进行对接，目的是能重复晶体结构 ...

请问vina的rmsd的问题解决了吗

花生花灭

浙医-中药筛选 发表于 2013-3-14 15:34
续上，将蛋白3GD8的蛋白和配体分开，然后用PyRx软件autodock vina模块进行对接，目的是能重复晶体结构 ...

同问 vina结果里面的2个rmsd 代表什么意思

川大-灰太狼

花生花灭 发表于 2018-12-23 21:02
同问 vina结果里面的2个rmsd 代表什么意思

一个是使用了晶体结构的reference分子的RMSD，一个则是聚类分析时使用的分类RMSD阈值。