今天是假期的最后一天(不过好像大家都是8号上班了,我们特殊,不过后面是惨痛的10天连续工作),整理一下思路,写一些膜蛋白的模拟,膜蛋白的工作量大,需要进行的准备工作多,做一个膜蛋白相当于两个球蛋白的工作量。我先介绍一下膜蛋白的一些基本概念:
1。膜蛋白-顾名思义,就是存在于细胞膜和细胞核(线粒体膜也有,不过不属于主流,暂时忽略之)双层脂质膜上的大型蛋白质。膜蛋白从拓扑结构可以分为几种,酶(3500个左右),7次跨膜的G偶联受体(2000个左右),离子通道(1000个左右),核的激素受体(150个左右)
2。生物膜膜蛋白可分为外周膜蛋白和内在膜蛋白,后者约占整个膜蛋白的70%~80%,它们部分或全部嵌入膜内,有的则是跨膜分布,如受体、离子通道、离子泵、膜孔、运载体(transporter)以及各种膜酶等等。象水溶性蛋白质一样,要深入了解膜蛋白的功能必须解析它们的三维结构。第一个水溶性蛋白质——肌红蛋白的三维结构的解析是由英国Kendrew于1957年用X射线衍射法完成的,从而使他获得了诺贝尔奖。随着相关技术的日益改进与发展,迄今蛋白质解析出具有原子分辨率的三维结构已达13 000个左右,而且正以2000个/年的速率递增。但是其中内在膜蛋白只有26个左右(根据2000年6月的统计),换言之,仅占所有已经解析出三维结构的蛋白质的0.2%。因此,用MD理解膜蛋白的作用机制也成为2000年后的一个热点。
3。当获得了一个膜蛋白后,该怎么下手那(废话,当然是越快越好,世界上n多个组都瞄着新的膜蛋白那,JMB和PNAS的常客啊),准备过程我简要介绍一下,细节如果大家感兴趣,我今后再详细说一下,不过确实的繁琐啊,我花了两个月时间搞这个东东:
a. 修补残基(这个都知道怎么做了,不说了)
b. 选择合适的膜,膜的种类也是很多的,所以大家不要挑花眼啊(网上有,自己down,我也可以提供一个,呵呵,别人的,不过是我们修改了一点不合理结构的,获得方法, pm我)
c. 把蛋白正确的放到膜里面,去掉重叠部分,打通蛋白内部的通道(最关键的一步,决定了是否可以正确的模拟和结果的可靠性)
d. 膜两侧包水加box
e. MD
第三步是做膜蛋白的精髓,不同的组使用的方法不同,我自己写了一个简单的Interactive的程序,供组里的人使用,这次是第一次发布到外面(dos版,linux或者sgi的,可以pm我),可以非常简单的实现这一步,不要做繁琐的处理,google上可以搜到钾通道的处理方法,8页english, 相当的麻烦,gromacs给了一个命令,但是膜不合适(他给的膜也就适合做demo,缺乏合理性)。当然,即使搞定了上述5步,强大的cpu和足够的硬盘是基本的保障,否则2006年交的作业,2007年可以才能进行分析。
明天EMBO就要开始了,牛人我知道的来了两个,都是做的最前沿的东东,一个是free enregy landscape, 另一个是structrual genomics。去听听,有什么感想后面和大家共享
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