W pierwszym kroku użytkownik musi wybrać pliki białek (część sztywną) do dokowania za pomocą przycisku browse, znajdującego się obok (Rysunek 3). Otwiera to indywidualne okna dla każdego białka, w których użytkownik może wprowadzić niezbędne dane, w tym część giętką białka oraz parametry optymalizowanej siatki (współrzędne środka i rozmiar pola) dla danego białka, wyczerpywalność i liczbę póz wyjściowych. W drugim kroku, po zakończeniu wprowadzania danych o białku, należy wybrać folder zawierający wszystkie ligandy.
Podanie współrzędnych i plików flex do interfejsu.
Jeśli ligandy są w formacie .pdb lub .mol2, należy je przekonwertować do formatu .pdbqt przed rozpoczęciem symulacji dokowania (Rysunek 4).
Konwertuj postać z formatu PDB lub .mol2 do formatu PDBQT.
W ostatnim kroku kliknij zakładkę RUN, aby zainicjować dokowanie.
Postęp eksperymentu może być zwizualizowany w polu tekstowym podanym przy polu „running receptor” i „running ligand”, które będzie odzwierciedlać dane o liczbie zadokowanych plików i całkowitej liczbie plików przekazanych do screeningu. Jeśli eksperyment zostanie zakończony pomyślnie, na ekranie pojawi się okienko pop-up.
Wtedy użytkownik może kliknąć opcję „next” w celu przeanalizowania wyników. Poniższa metodologia jest używana do analizy wyników.
Wydajność ligandu jest parametrem wprowadzonym niedawno do selekcji użytecznych cząsteczek wiodących w wirtualnych badaniach przesiewowych dużych zbiorów danych związków. Ligandy mogą być efektywnie porównywane za pomocą parametru „ligand efficiency”, który można obliczyć dzieląc wartość ΔG (dock score) uzyskaną w eksperymencie dokowania przez liczbę atomów nie-wodoru obecnych w ligandzie.
Wydajność liganda jest obliczana przy użyciu poniższego równania
gdzie ΔG = RT In Kd, a N jest liczbą atomów niebędących wodorem.
Pomaga to w powiązaniu wyniku dokowania z rozmiarem liganda. Wyniki wyrażone są jako stosunek LE związku do LE wzorca, jak pokazano poniżej:
Dobór ligandu opiera się na warunkach δLE > 1 lub δLE ≥ m+3σ
Gdzie m = średnia wartość tzn. δLE dla wszystkich związków dla danego celu białkowego σ = odchylenie standardowe
Problemy związane z oddziaływaniem ligandów z białkami mogą prowadzić do fałszywie pozytywnych lub fałszywie negatywnych wyników. Ostatnio z powodzeniem zastosowano podejście matematyczne polegające na normalizacji wyników w oparciu o poniższy wzór, aby rozwiązać ten problem. Takie samo podejście zastosowano w niniejszej pracy do analizy wyników uzyskanych podczas symulacji dokowania.
Gdzie V = Nowa wartość score przypisana ligandowi
Vo = Wartość energii wiązania uzyskana w symulacjach dokowania
ML = Średnia wartość score uzyskana dla wszystkich ligandów dla danego białka
MR = Średnia wartość score uzyskana dla danego liganda we wszystkich białkach
W tej analizie, wybrano ligandy o wartości V > 1 lub V ≥ m+3σ. Gdzie m jest średnią z wartości V uzyskanych dla danego białka docelowego, a σ jest odchyleniem standardowym.
Po zakończeniu analizy wyniki znajdują się w folderze o nazwie „tempdoc” utworzonym w dysku C. Foldery o nazwach result1, result 2, result 3 i result 4 wskazują ligandy wybrane w δLE (> 1), δLE (≥ m+3σ), V (> 1), i V (≥ m+3σ) analizy odpowiednio. Kompletne wyniki dokowania i wyniki można zobaczyć w pliku „results.mdb” utworzonym na dysku C, gdzie wyniki zostały zestawione w prosty i nieskomplikowany sposób, aby umożliwić użytkownikowi wykorzystanie danych do dalszej analizy (Rysunek 5).
Wyniki tabelaryczne w pliku results.mdb.
Do pobrania jest również instrukcja wraz z plikami wymaganymi do samouczka. Użytkownik otrzymuje dwa zestawy danych w celu zapoznania się z programem. Zbiór 113 molekuł (plik samouczka 2) uzyskany z zasobów morskich o aktywności inhibitora enzymatycznego kinazy białkowej jest wybierany i dokowany wobec 21 kinaz uzyskanych ze strony internetowej RCSB. Oprogramowanie może z powodzeniem zidentyfikować potencjalne ligandy (prosimy zapoznać się z plikiem tutorialowym 2), z których jeden jest uważany za potencjalną cząsteczkę do rozwoju leku.
Dostępność i wymagania
Nazwa projektu: AUDocker LE
Strona domowa projektu: https://sourceforge.net/projects/audocker/files/?
System operacyjny: Microsoft Windows XP i Windows 7
Język programowania: C# na .net framework
Inne wymagania: Preinstalacja Python 2.5, Microsoft .net frame work, AutoDockTools (dowolna najnowsza wersja), Vina i PyMol. Użytkownik może skonsultować podręczniki ADT, .net framework i Pythona w celu pomyślnej instalacji i zgodności systemu.
Licencja: Free to use
Jakiekolwiek ograniczenia w użytkowaniu przez osoby niebędące nauczycielami akademickimi: Brak
.