蛋白/DNA分子对接软件快速上手

   首先，我觉得学习分子对接之前应该改变你的心态。很多人像我一样在没去做没去学习之前就开始各种担忧：分子对接看教学视频都很多，我没那么多时间学习；分子对接需要的软件很多，而且据说很大安装很难.....其实这个工作很简单很机械，软件安装跟着B站也很简单，实在技术小白可以选择淘宝远程安装，教学视频是很多，但都是教学一些药效团等专业知识，简单分子对接的时候用不到这些知识，掌握技术操作即可。

三款软件其实作为普通使用者，都很傻瓜式操作，大致都是四步：准备对接的小分子配体，准备对接的受体蛋白，圈出蛋白上的活性位点，把小分子配体对接上去。

Discovery Studio:是视频课里主要学习的软件，能看蛋白上的共结晶化合物与蛋白的作用方式，对接之后配体和蛋白的3D作用方式以及2D作用方式，如果是DNA和小分子配体对接可能会不能看2D作用方式，都是正常的。这个软件找到对接活性区域之后，需要把盒子里的原来的共结晶化合物删掉，所以对接后没法看小分子配体和原来的共结晶化合物之间的重合程度，来判断对接的效果，但是可以看下面的对接打分dock score。

Autodock：不能看作用方式，只能看打分。

Maestro：薛定谔软件，更mordern,更傻瓜，操作更简单，对接之后的3D作用方式不是很清晰，可清晰的看2D作用方式。

1. DS和Meastro下载--淘宝购买远程安装（20-40元）

如果自己安装，安错，卸载时候C盘可能会清理不干净，无法再次安装，需要重新安装C盘，会很麻烦，可能技术小白还要搭上远程安装C盘的费用（80-100元）。

注意，安装目录和用户名不要有中文名和特殊字符，可能软件无法识别，在D盘建立program files，都安到这个里面。甚至PDB和小分子配体都不要用中文名，也不要放到桌面的中文名字文件夹里面，就放在桌面即可or英文文件夹。

2. Autodock下载-是免费的软件，但是需要先下载python并且把他添加到用户变量，然后再下载。B站很多教学视频，但是很多都没用，参考B站教学视频下载三个exe，但也不一定非得下载他说的那三个，比如我下载的是这三个，然后如下改动，亲测有效：

3. pymol开源版的下载-先下载anaconda,D盘建anaconda的空白文件夹，安装到这里，然后https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/下载几个python衍生文件为pymol的安装预备环境，分别是

numpy-1.21.6+mkl-cp39-cp39-win_amd64.whl

Pmw-2.0.1-py3-none-any.whl

pymol-2.5.0-cp39-cp39-win_amd64.whl

下载后复制这三个到D:\anaconda3\Scripts里面

然后在D:\anaconda3\Scripts输入cmd，输入三次命令分别enter运行：要无报错error

D:\anaconda3\Scripts>pip install numpy-1.21.6+mkl-cp39-cp39-win_amd64.whl

D:\anaconda3\Scripts>pip install Pmw-2.0.1-py3-none-any.whl

D:\anaconda3\Scripts>pip install pymol-2.5.0-cp39-cp39-win_amd64.whl

然后在D:\anaconda3\Scripts里面产生pymol.exe的应用程序打开即可

Maestro正常操作无误的话，python面板是全程没有任何报错的。蛋白一般是PDB文件，小分子配体一般是mol2或者sdf的3D结构。

①　导入PDB文件到Maestro

 2.什么都别点击，先File/change working directory

③　去左下角的hierarchy改变共结晶化合物的样式以便看清楚活性位点区域（如果是DNA的话注意此时改的时候不要选中Ligands，以免报错）

④　然后开始准备配体。右上角TASKS里面调出来protein preparation.一切默认设置点击Process.

⑤　完成后弹出弹框，让从两个位置里面选一个提交，离对接位点远的话随便选一个commit即可，注意此时光标仍然是转圈圈，但其实已经完成了，可点开JOBs查看是complete的，提交完选择OK之后转圈光标即可消失。此时ENTRY LIST出现新的一栏。

⑥　还是在蛋白准备这个框里，refine栏里点击optimize。运行完之后ENTRY LIST出现新的一栏。

⑦　还是在蛋白准备refine的这个框里，点minimize进行能量最小化。运行完之后ENTRY LIST出现新的一栏。

⑧　然后导入要对接的小分子配体 File/import structures,然后点开Ligprep,改变use structures from workspace，也就是当前工作界面，然后run ,之后Entry List出现新的一栏。

⑨　接下来让准备好的配体和蛋白共同显示，开始设置对接盒子的位置。

⑩　打开receptor grid generation，然后选中show markers，就可以开始选择共结晶化合物，也就是活性对接位点，然后run。完成之后Entry List出现新的项目。注意别让紫色盒子把对接的分子包进去，这样会grid建立失败，如果包进去了，就entry list别显示对接的小分子了。

如果run的时候出现如下提示，如果盒子里面包的是其他共结晶化合物不是对接的小分子的话可以继续，不会失败。但如果包的是小分子就会失败。

11.进行分子对接。打开ligand docking,分别把grid的zip文件和对接小分子的out.maegz文件导入，然后run,结束后，Entry List会出现新的栏目，如果不出现，大概率就是没对接成功，不用研究JOBS MONITOR，研究不出来啥。

⑫　对接完毕之后改一下小分子的颜色，方便看，然后点击左上角Ligand Interaction,可以看2D相互作用。

⑬　可以把minimize的蛋白也显示，看对接上去的小分子（粉色）和原来共结晶化合物（绿色）的重叠程度，有一定对接程度说明对接的比较好，因为共结晶化合物结合的位点就是活性位点。

⑭　最后运行完毕之后，python界面应该十分干净，没有任何warning和error。

和蛋白对接的操作完全一样

①　导入要对接的小分子，mol2或者PDB格式都可以，能打开就行，第一步在small molecules下面点击prepare ligands，如果出现这样的change server，重启就好。

②　重启之后再次prepara ligands，出现该框，然后点击RUN

③　结束后显示如图，要右击view graphic，然后出现黑屏，然后点上栏的view-hierarchy，选中显示图片。

④　接下来准备蛋白，导入PDB文件，ctrl+H,出现导航栏，然后选中waters-delete，选中ｈｅｔａｔｍ－ｄｅｌｅｔｅ，然后chemical－hydrogenｓ－ａｄｄ实现加氢。

⑤　然后开始准备蛋白，macromoleculeｓ下面点击protein　prepara下面的clean　proteinｓ，Ｈｉｅｒａｃｈｙ出现Gａｐｓ　ｉｎ　Ｃｈａｉｎ。

⑥　左栏点击ｐｒｅｐａｒｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ，然后ｒｕｎ

⑦　然后开始设置活性对接盒子，receptor　ligand　interaction－define　ａｎｄ　ｅｄｉｔ　ｂｉｎｄｉｎｇ　ｓｉｔｅ－ｆｒｏｍ　ｒｅｃｅｐｔｏｒ　ｃａｖｉｔｉｅｓ，然后出现一个虚线的球，点一下变成实心的之后，可以选择ｅｘｐａｎｄ和contract。

⑧　最后进行分子对接。选择ｄｏｃｋ　ｌｉｇａｎｄｓ，选择好准备好的配体和蛋白之后，ｒｕｎ。

⑨　左栏出现一堆对接好的结果，第一个是打分最高的，选中第一个改一下分子的呈现模式为ｓｔｉｃｋ。

⑩　点击左栏view　interactionｓ以及ｓｈｏｗ　２Ｄ　Ｄｉａｇｒａｍ

①　准备配体和蛋白对接一样

②　DNA的PDB文件导入之后，加氢去水之后，不用准备蛋白，因为他不是蛋白，直接设置对接盒子即可。receptor　ligand　interaction－define　ａｎｄ　ｅｄｉｔ　ｂｉｎｄｉｎｇ　ｓｉｔｅ，选中ｌｉｇａｎｄｓ之后，点击左栏Fｒｏｍ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ，然后出现一个虚线的球，点一下变成实心的之后，可以选择ｅｘｐａｎｄ和contract。

③　然后再次选中ｌｉｇａｎｄｓ，把ｌｉｇａｎｄｓ删掉，不然好像是ligand占据了要对接的分子的位点，会对接失败。对接完成之后，然后选中第一个对接好的结果，看作用方式。2D 　ｄｉａｇｒａｍ看不了。

步骤比较多，但是也很简单。不能看作用方式，只能看打分。所以，看B站视频学习。但是要知道如果导入蛋白后PYTHON界面有这样的warning，是没问题的，很正常，只有error才需要被重视。

AUTODOCK:https://www.bilibili.com/video/BV1Yr4y1T7Ko?spm_id_from=333.337.search-card.all.click

Maestro：https://www.bilibili.com/video/BV1654y1W7vW?spm_id_from=333.999.0.0