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已有 10157 次阅读 2021-1-20 20:59 |系统分类:科研笔记

1、判断aa残基的质子化形式

过程简述：

a、计算pka 可以使用propka 或者H++等在线网站，在输出文件中，会列出相应残疾的pKa预测值，以及氨基酸类型；

b、可视化检查。用VMD、PyMol等打开蛋白质的三维构象，看HIS侧链的ND1和NE2哪个可能和其它残基形成氢键，能形成氢键的，且H在HIS上更为合适的，就认定该N原子是质子化的。据此来判断HID/HIE/HIP这三种状态。

C、并使用软件US打开.pdb文件，将对应的氨基酸残基做更改：

GLU – GLH

ASP – ASH

HIS – HIE HID HIP

其中his由于具有咪唑基（咪唑基是1，3二氮杂戊环）可形成三种形式的质子化形式，包括两个氮原子的分别、以及同时质子化，因而对于该质子需要人工判断；

举例说明：

使用propka网站：https://server.poissonboltzmann.org/pdb2pqr ，上传文件，并设置pH以及选择力场为，由于操对象为蛋白质，所以使用AMBER力场，其余使用默认参数；

对预测结果仅输出.pqr 和 .propka两个文件，其中包含关于上述三种残基的质子化形式，可以使用UE查看，或者使用VMD打开.pqr的文件的图形化展示；

接着打开pymol，open - file，输入指令：selest 188_4a,resi 188 around 4 (含义为：对于该残基进行选取，并选取周围4埃米的范围，命名为188_4a)，然后使用stick模式，find – polar cantacts 进行判断。

若氢键出现在δ1N（又称N1、ND，即靠近γC的N原子），则为HID；若氢键出现在epsilon2（又称N2、NE，即远离γC的N原子），则为HIE；

ep：

由于ND可与-OH上的H原子形成氢键，即扮演电子对的提供者，因而咪唑基上的氢原子出现在NE上，即为HIE；即氢键原子出现在哪一个N原子上，即为该哪一种类型，ND-HID、NE-HIE。

在上图中，有羟基提供氢原子，与NE形成氢键，因而咪唑基上的氢原子出现在ND上，该残基为HID；

在上图中，如果ND上存在氢原子，则可与3.6埃米出的羰基形成氢键，有利于结构的稳定，故而该残基为HID；

在上图中，由于靠近ND原子上的-NH-可以提供一个氢原子，形成氢键，因而该咪唑基上的氢原子出现在NE上，残基类型为HIE；

最后使用UE，在对接结果的.pdb文件上的残基名称进行相应的修改；

3、将pdb文件中的无用信息删除，包括头尾两部分，只留下蛋白质与小分子的坐标信息、以及最后的end。

4、（少数情况）检查是否存在非标准氨基酸

5、如果有小分子，需要将pdb文件中的小分子拆分出来，并且分别另存，使用复制粘贴的方式即可；