分子对接技术研究D715-2441 抑制剂与PB2蛋白的结合模式 二
6、 提交计算任务
Dock6方案为我们提供了多种对接计算模式，这里稍微解释一下。
在各种模式中，蛋白受体都是刚性不动的。因为Dock6的Grid算法实际上并非直接采用蛋白结构进行对接，而是采用其模型（正是前面生成的格点）。根据配体运动的方式，分为下面几种情况：
1） 柔性配体对接，即配体在对接过程中是柔性可变的，可旋转单双键产生不同构象。这是最常用的默认的模式；
2） 固定锚点对接，即在口袋中对配体进行小范围构象搜索，配体有一块结构（通常为最大的刚性结构）看似被固定住，而其他部分则可变动。该模式的用处是，在保持配体整体结合位置不变的情况下，寻找更好的结合模式；
3） 刚性配体对接，即配体是刚性的，不能旋转化学键，仅可整体平移和翻转。可能的使用场景是，配体的构象具有某种特殊意义，希望对接后保持不变，或者评估蛋白是否能够容纳这种构象；
4） 原位优化（in-situ minimization），即在口袋中对配体分子进行能量优化，不进行构象搜索。可用于优化配体的结合模式；
5） 打分评价，即对口袋中的配体分子进行打分评价，不进行构象搜索。可采用不同打分函数对配体某一结合模式进行重打分。
我们采用柔性配体对接模式，其他参数采用默认值，然后提交任务。
7、 对接结果分析
1） 查看对接打分
Dock6方案的对接总打分是Grid Score，负值表示有结合，正值表示不结合，因此，打分值越小（负值的绝对值越大）表示结合力越强。它与另外两项能量项——范德华力和静电力——的关系是：Grid Score = Grid_vdw + Grid_es。Internal Energy是分子内能，表示对接构象（pose）的张力大小，正值，越小越好，通常20 kcal/mol以下比较合理。Pose列是对接构象编号，按照Grid Score从小到大排列。因此，第一个pose即为对接软件根据打分判断为最好的对接构象。
根据经验，Grid Score>-40 kcal/mol属于结合力较差，-40~-50kcal/mol属于中等，<-50kcal/mol属于较好。由于D715-2441分子较小，所以疏水作用面积小，范德华力贡献自然较小，静电力贡献通常也不会很大，导致整体打分较差。这是可以理解的，也应理解为该对接构象还算合理。
从打分分布看，各个pose的打分相差不大，范德华力贡献为主，第一个pose的静电力贡献相对其他pose出奇地大，意味着它具有较多较强的静电作用力（比如氢键和盐桥）。
2） 分析相互作用
仔细观察各个pose，结合上面的对接打分。我们认为第一个pose 的作用力最多，结合力最好，结合方式符合预期，是最好的构象。对比文献，这个pose与之几乎完全一致（下面会解释差异之处）。因此，我们选择它来做结合模式分析。
为清晰起见，点击视图右侧Protein下的cartoon按钮，去掉cartoon样式。点击Ligand下的center按钮，居中显示配体。我们清晰地看到，化合物D715-2441的芳环结构夹在H357的咪唑环和F404的苯环之间形成三明治结构，并与之分别形成π-π堆积作用（黄线），还有与F404的疏水作用（灰线），这些作用力一起构成了范德华力，提供了约-35.48kcal/mol的结合力贡献。另一方面，E361的羧基和K376的质子化N原子同时与苯环上的羟基形成氢键，氢键距离、角度可从下方表格查到。F404骨架上的氧原子也与D715-2441另一个羟基形成氢键作用。与文献不同的是，K339的N+原子和H357的咪唑基都跟环酯基形成盐桥作用。这种作用通常认为是非典型的，所以文献未提及，但在我们的检测分析工具里，它被呈现出来。这些极性作用为化合物的结合提供了较强的静电力贡献（约-7.69kal/mol），这也是该pose相对其他pose而言静电力非常显著的原因。
跟文献存在差异的另一个地方是，文献显示Phe323与化合物存在π-π堆积作用，Phe325存在疏水作用。但在我们的分析结果中，并没有出现这两个作用力。实际上，这两个氨基酸残基距离底物稍远，刚好超过该分析工具的相互作用力几何判断标准。但若将其原子结构显示出来，即发现也在附近（下图）。在柔性配体对接模式下，蛋白是刚性的，蛋白口袋的形状、残基位置未必是与配体最契合的。普遍认为，蛋白-配体之间存在“诱导契合”效应。在真实情况下，由于分子热运动，蛋白、配体间距离不可能一成不变。对接计算只是展示了其静态的一面，在真实世界里，几何距离在临界点附近的作用力可能“若隐若现”。
