În prima etapă, utilizatorul trebuie să selecteze fișierele proteice (partea rigidă) pentru andocare folosind butonul de navigare, adiacent acestuia (Figura 3). Astfel, se deschid ferestre individuale pentru fiecare proteină, în care utilizatorul poate introduce datele necesare, inclusiv partea flexibilă a proteinei și parametrii de grilă optimizați (coordonatele centrale și dimensiunea casetei) pentru proteina respectivă, exhaustivitatea și numărul de poziții de ieșire. În a doua etapă, după finalizarea introducerii datelor despre proteină, trebuie selectat folderul care conține toți liganzii.
Dacă liganzii sunt în format .pdb sau .mol2, aceștia trebuie convertiți în format .pdbqt înainte de a iniția simulările de andocare (figura 4).
În ultimul pas, faceți clic pe fila RUN (Executare) pentru a iniția andocarea.
Progresul experimentului poate fi vizualizat în căsuța de text dată în dreptul căsuței „running receptor” și „running ligand”, care va reflecta date privind numărul de fișiere andocate și numărul total de fișiere trimise pentru screening. În cazul în care experimentul este finalizat cu succes, pe ecran va apărea o fereastră pop-up.
Apoi, utilizatorul poate face clic pe opțiunea „next” pentru a analiza rezultatele. În continuare este prezentată metodologia utilizată pentru analiza rezultatelor.
Eficiența ligandului este un parametru recent introdus pentru selectarea moleculelor principale utile în screeningul virtual al unor seturi mari de date de compuși. Liganzii pot fi comparați în mod eficient printr-un parametru „ligand efficiency” care poate fi calculat prin împărțirea valorii ΔG (dock score) obținute în experimentul de docking la numărul de atomi de non-hidrogen prezenți în ligand .
Eficiența ligandului se calculează cu ajutorul ecuației de mai jos
Unde ΔG = RT In Kd și N este numărul de atomi de non-hidrogen.
Acest lucru ajută la corelarea scorului de andocare cu dimensiunea ligandului. Rezultatele sunt exprimate ca raport între LE al compusului și LE al standardului, după cum se arată mai jos:
Selecția ligandului se bazează pe condițiile δLE > 1 sau δLE ≥ m+3σ
Unde m = valoarea medie de δLE pentru toți compușii pentru o anumită țintă proteică σ = abaterea standard
Problemele care implică interacțiunea liganzilor cu proteinele pot duce la rezultate fals pozitive sau fals negative. Recent a fost implementată cu succes o abordare matematică care utilizează normalizarea rezultatelor pe baza următoarei formule pentru a rezolva această problemă . Același lucru este implementat aici pentru analiza rezultatelor obținute în timpul simulărilor de docking.
Unde V = Noua valoare a scorului atribuit ligandului
Vo = Valoarea energiei de legătură obținută în simulările de docking
ML = Valoarea medie a scorului obținut pentru toți liganzii pentru proteina respectivă
MR = Valorile medii ale scorului obținut pentru ligandul respectiv în toate proteinele
În această analiză, au fost selectați liganzii cu valoarea V > 1 sau V ≥ m+3σ. Unde m este media valorilor V obținute pentru o anumită proteină țintă, iar σ este abaterea standard.
După finalizarea analizei, rezultatele pot fi localizate într-un dosar numit „tempdoc” creat în unitatea C-drive. Dosarele denumite rezultat1, rezultat 2, rezultat 3 și rezultat 4 indică liganzii selectați în analiza δLE (> 1), δLE (≥ m+3σ), V (> 1) și, respectiv, V (≥ m+3σ). Scorurile și rezultatele complete ale docurilor pot fi văzute în fișierul „results.mdb” creat în C-drive, unde rezultatele au fost tabelate într-o manieră simplă și directă pentru a permite utilizatorului, să utilizeze datele pentru analize ulterioare (Figura 5).
Un manual este, de asemenea, disponibil pentru descărcare împreună cu fișierele necesare pentru tutorial. Utilizatorul este furnizat cu două seturi de date pentru a se obișnui cu software-ul. Un set de date de 113 molecule (fișier tutorial 2) este obținut din resursele marine care au activitate de inhibitor al enzimei protein-kinazei sunt selectate și andocate împotriva a 21 de kinaze obținute de pe site-ul RCSB. Software-ul poate identifica cu succes potențiali liganzi (vă rugăm să consultați fișierul tutorial 2), dintre care unul este considerat ca fiind o potențială moleculă pentru dezvoltarea de medicamente .
Disponibilitate și cerințe
Nume proiect: AUDocker LE
Pagina de pornire a proiectului: https://sourceforge.net/projects/audocker/files/?
Sistemul de operare: Microsoft Windows XP și Windows 7
Limbaj de programare: C# pe .net framework
Alte cerințe: Preinstalarea Python 2.5, Microsoft .net frame work, AutoDockTools (orice versiune mai recentă), Vina și PyMol. Utilizatorul poate consulta manualele de ADT, cadrul .net și Python pentru o instalare reușită și compatibilități de sistem.
Licență: Utilizare gratuită
Restricții de utilizare de către non-academici: Niciuna
.