[发明专利]一种蛋白质-蛋白质对接的计算模拟方法

摘要

一种蛋白质-蛋白质对接的计算模拟方法，主要包括如下流程：下载蛋白质对接benchmark数据库；使用大分子对接的软件3DDOCK,ZDOCK,ROSETTA进行全局采样；对采样得到的蛋白质复合物群使用DOPE,RAPDF,DDFIRE打分函数进行筛选，过滤掉大部分蛋白复合物；对筛选得到的复合物进行第二次分子对接，既第二次采样；采样得到的蛋白质复合物进行聚类分析，聚类后使用我们设计的打分函数Spcd进行第二轮的筛选；通过组合不同的对接软件以及多轮对接和多种打分的方法，筛选出较多的目标复合物。我们设计的打分函数Spcd能够较高效率地区分接近天然结合模式的复合物和错误结合模式的复合物，能够得到更多的目标分子复合物，这是本发明最为突出的一点。

主权项

一种蛋白质‑蛋白质对接的计算模拟方法，其特征在于使用大分子对接的软件3DDOCK, ZDOCK ,ROSETTA进行全局采样；对采样得到的蛋白质复合物群使用DOPE,RAPDF,DDFIRE打分函数进行筛选，过滤掉大部分蛋白复合物；对筛选得到的复合物进行第二次分子对接，既第二次采样；采样得到的蛋白质复合物进行聚类分析，聚类后使用我们设计的打分函数Spcd进行第二轮的筛选；通过组合不同的对接软件以及多轮对接和多种打分的方法，筛选出较多的目标复合物；具体步骤如下：1）从蛋白质‑蛋白质对接的数据库下载benchmark数据库http://zlab.bu.edu/benchmark/，下载得到的每一对蛋白质包含一个分子量较大的受体分子和一个分子量较小配体分子，以及通过实验方式获得的相对应的蛋白质复合物（我们将实验获得蛋白质复合结构物称为native structure；2）全局采样使用分子对接软件3DDOCK，ZDOCK，ROSETTA三种大分子对接的软件进行全局采样；针对每一对蛋白质分子，我们将其中的配体分子使用3DDOCK中的randomposin程序产生三种随机的构象，每一对蛋白分子通过对接程序再产生3000种构象，所以每一对蛋白质共有9000个构象；3）初次打分筛选对通过全局采样得到的9000个蛋白质复合物利用已经报道的三种打分函数DOPE,RAPDF,DDFIRE进行筛选，利用得分值的高低将一部分蛋白质复合物过滤掉；选择部分构象进行下一步运算；4）二次对接将第三步筛选产生的复合物再次利用上述的三种对接方法进行全局采样，得到候选分子群；5）二次对接复合物的聚类分析clustering；将第四步得到的复合物进行聚类分析，此处的聚类分析是蛋白质复合物结构相似性的两两比较，两个蛋白复合物之间结构相似度较高的归为一类，通过聚类分析每一对蛋白质对接产生的所有构象被分为不同的类，每一类我们称为一簇，每一簇中包含着数目不等的结构类似的构象，第一簇包含的构象数目是最多的；6）二次打分筛选将第五步聚类分析得到的前几簇的构象群作为筛选目标，再利用设计的打分函数Spcd进行筛选。