如何确定MD模拟中小分子的质子化状态？

八月的雨季 · 发表于 Post on 2019-12-20 00:08:53

蛋白质模拟中，氨基酸残基的质子化状态确定可以用一些靠谱的软件计算，例如H++等。但在做蛋白-小分子这种复合物体系的时候，蛋白质的质子化状态很好确定，但小分子的质子化状态不太明白怎么弄，例如FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)这个分子，结构中有几个磷酸根。在生理条件下，这几个磷酸根上的氢原子是加还是不加呢？

许正东 · 发表于 Post on 2025-7-15 13:38:29

minishotgun 发表于 2021-2-21 23:40
https://zinc.docking.org/substances/ZINC000003929509/

该页面中，pH range那就是小分子在生理条件 ...

收到，谢谢老师

一枚研究生 · 发表于 Post on 2024-2-21 20:59:02

panernie 发表于 2021-2-22 09:53
可以采用openbabel或者Avogadro进行加氢处理，这些程序可以指定pH加氢

会给出各位点加H的比例吗

ldx022 · 发表于 Post on 2024-1-5 13:37:11

minishotgun 发表于 2021-2-22 11:59
是的。-1可能为去质子化状态。

点开Reference可以看具体的结构。

请问老师 reference和mid PH有什么区别呢？reference指的是ph=7的情况吗？

5撇到3撇 · 发表于 Post on 2022-8-20 08:42:12

wzkchem5 发表于 2022-8-20 04:26
不好说，虽然药物穿膜很可能是分子态，但是穿膜以后可能会再次电离

谢谢老师，我再去查查

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-8-20 04:26:39

5撇到3撇发表于 2022-8-19 16:59
谢谢老师，因为分子形式和离子形式的比例接近，那如果想研究胞内的受体蛋白的话，此时我觉得可以不用考虑 ...

不好说，虽然药物穿膜很可能是分子态，但是穿膜以后可能会再次电离

5撇到3撇 · 发表于 Post on 2022-8-19 23:59:49

wzkchem5 发表于 2022-8-19 23:22
不同作用部位的pH虽然不一样，但是差别不会太大（除非你研究胃黏膜上的药物化学，那值得着重考虑pH问题） ...

谢谢老师，因为分子形式和离子形式的比例接近，那如果想研究胞内的受体蛋白的话，此时我觉得可以不用考虑离子态（包括一些质子化后的离子态），只需要看这个药物的分子态就行。不知这么说对不对。

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-8-19 23:22:02

5撇到3撇发表于 2022-8-19 15:43
谢谢，搞明白了老师，还想问一下能否从药物分子的吸收，作用部位来选择不同形式吗？

不同作用部位的pH虽然不一样，但是差别不会太大（除非你研究胃黏膜上的药物化学，那值得着重考虑pH问题）。而且当有两种质子化状态都比较多的时候，药物的优势结合pose未必是其中更多的那种质子化状态，有可能比较少的那种质子化状态结合得更好，抵消了平衡浓度较低带来的劣势。所以作用部位的pH虽然对药物形式有一定影响，但可能影响不是那么大，不能盲目依赖1~2个pH单位的差别来选药物的形式

5撇到3撇 · 发表于 Post on 2022-8-19 22:43:05

wzkchem5 发表于 2022-8-19 21:55
如果整个体系里只有一个这个分子，那么建议分别模拟；
如果整个体系里不止一个这个分子，那么建议同一个 ...

谢谢，搞明白了老师，还想问一下能否从药物分子的吸收，作用部位来选择不同形式吗？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-8-19 21:55:50

5撇到3撇发表于 2022-8-19 14:53
老师，请教一下，我有个分子在ph等于7的时候他存在分子的形式也存在离子的形式，pka比较接近7，所以这两 ...

如果整个体系里只有一个这个分子，那么建议分别模拟；
如果整个体系里不止一个这个分子，那么建议同一个体系里分子形式和离子形式都有，两者的比例通过pKa和pH确定

5撇到3撇 · 发表于 Post on 2022-8-19 21:53:56

sobereva 发表于 2019-12-20 12:41
用量化方法可以算pka，之前我在本论坛回复过很多次，可参考。
另外，PROPKA3现在也可以直接给出小分子各位 ...

老师，请教一下，我有个分子在ph等于7的时候他存在分子的形式也存在离子的形式，pka比较接近7，所以这两者的比例也差不多，那么我后面模拟的时候是否需要对这两种状态都进行模拟呢，还是选一种就行？谢谢老师！

jiaxing6821 · 发表于 Post on 2021-2-22 16:10:18

minishotgun 发表于 2021-2-22 11:59
是的。-1可能为去质子化状态。

点开Reference可以看具体的结构。

感谢您的解答！

minishotgun · 发表于 Post on 2021-2-22 11:59:53

jiaxing6821 发表于 2021-2-22 11:22
请问是PH range旁边那个netcharge吗？+1就是质子化，0或-1就是中性？

是的。-1可能为去质子化状态。

点开Reference可以看具体的结构。

jiaxing6821 · 发表于 Post on 2021-2-22 11:22:59

minishotgun 发表于 2021-2-21 23:40
https://zinc.docking.org/substances/ZINC000003929509/

该页面中，pH range那就是小分子在生理条件 ...

请问是PH range旁边那个netcharge吗？+1就是质子化，0或-1就是中性？

panernie · 发表于 Post on 2021-2-22 09:53:40

可以采用openbabel或者Avogadro进行加氢处理，这些程序可以指定pH加氢

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[综合交流] 如何确定MD模拟中小分子的质子化状态？

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