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标题: 求助如何考虑将蛋白特定残基突变后对配体结合的影响 [打印本页]

作者
Author: wbqdssl 时间: 2025-6-15 23:58
标题: 求助如何考虑将蛋白特定残基突变后对配体结合的影响
各位老师好，我现在有一个蛋白质靶点和一个药物配体（正常的有机小分子，和药物只有非共价作用）。通过MD模拟，发现92号Gln侧链上的N和O对配体有很强的氢键作用，其他残基也对配体有氢键作用。现在被要求研究把92号Gln残基突变之后对配体结合的影响，有如下几个问题，向各位老师请教。
1. 该如何突变？只是用H原子替换Gln残基侧链上的N和O原子是否可以，还是说需要把整个Gln残基突变成另一个侧链没有氢键供受体的氨基酸（如丙氨酸）？
2. 突变后，是否需要对纯蛋白跑一个MD模拟使其结构平衡，再进行分子对接把配体对接进突变后的蛋白中？
3. 该如何定量这种突变带来的影响呢？
期待各位老师的解答，谢谢！

作者
Author: student0618 时间: 2025-6-16 00:07
简单的就MMPBSA/MMGBSA alanine scanning吧。

作者
Author: jackshoulder 时间: 2025-6-16 09:25
以下均个人思维，也以此思维协助发表过几篇2区和1区文章，由于是协助发表（代算，对方并没有告知具体期刊和title）
前提，你在跑蛋白与配体的MD时（实验组），对照组（仅蛋白单独MD），实验组和对照组中，蛋白的初始坐标信息要求一致，不然没有可比性；
1、在满足前提的情况下，直接通过gmx_MMPBSA（计算结合自由能的工具，或者MMPBSA.py）进行丙氨酸扫描（或者甘氨酸扫描）即可知道，GLN突变为丙氨酸或者甘氨酸所带来的影响。这是最简单最常用的突变策略，因为丙氨酸和甘氨酸没有侧链；另一种策略，就是以“前提”中的“蛋白-小分子”对接后的构象为初始结构，在pymol或者vmd中直接将gln突变为其他任何氨基酸，或者做非标准氨基酸突变，磷酸化，甲基化，乙酰化等。但具体怎么突变，视你实验目的而定。如果只是看突变后，对结合是否有影响，那就直接突变为丙氨酸和甘氨酸。
2、突变后，就不需要对纯蛋白跑MD平衡了，但有个前提是，你的蛋白本身就想对稳定，或者是在上述的“前提”之前就蛋白跑过蛋白的结构平衡；
3、定量，一般就是看突变后相较于突变前，该结合氢键的地方是否还存在氢键（一般都会有较大变化），氢键分析要具体到残基上，而不是整体（先看整体），但也要看小分子是否还能较好的在口袋结合，RMSD的变化，rmsf的变化。再就是结合自由能，残基分解的细致化工作。

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