如何确定哪些突变是主要和次要突变位点的问题

xiaocao37861663

本人新手小白，已经跑的MD，目前需要进行数据分析，我该如何下手，我现在做的是多突变位点蛋白，一个新合成药与老药对比，在文献中，有数据支持，针对临床上多突变位点的蛋白酶，表明新合成药效果比老药好。我该如何确定哪些突变是主要突变位点，哪些是次要的呢？需要最开始的时候都进行什么分析，删选出主要次要位点，还是参考文献？另外做哪些分析来说明这个问题呢？我目前比较迷茫的是，如何确定是做哪个残基，为什么做？希望高手们指点，谢谢！

student0618

1. Align好WT和突变的蛋白，用可视化软件观察，比较结合位点怎么和药物分子相互作用，例如哪个残基和药物有氢键等。
2. 针对目标蛋白，跑 MM/PB(GB)SA per-residue energy decomposition或alanine scanning，看不同胺基酸对结合的贡献。

wbqdssl

1）关于你说的“在文献中，有数据支持，针对临床上多突变位点的蛋白酶，表明新合成药效果比老药好。我该如何确定哪些突变是主要突变位点，哪些是次要的呢？”
你的意思是已经有文献证明突变后的蛋白酶，新合成药效果比老药好？那文献中应该有说具体突变了哪些残基。
2）如果你是想自己突变自己的蛋白去研究和药物结合强弱而不知道具体突变哪些的话，做完MD可以进行相互作用分析。根据相互作用强弱判断哪些残基有突变的潜力。如下图：

可以明显看到THR287,LYS321,GLU102,PHE101与药物作用的氢键寿命很强，这些残基可以考虑突变。
注1：我不知道你的新药和老药的结构差多少，如果差的比较多，有可能新药结合的位点和老药不完全重合。你应该仔细对比二者在MD模拟中与蛋白相互作用残基的差异，再具体考虑。
注2：你做MD时最好使用RCSB Protein Data Bank (RCSB PDB)中的结构，这样说服力比较强。如果采用对接结构，你作为新手有可能选择错误的对接构象，做MD后再分析也可能出问题（e.g.  分析出错误的关键作用残基）。
注3：具体如何分析MD轨迹中的蛋白配体相互作用，你可以根据你用的软件在本论坛中查找具体教程。
注4：上面老师提到的MM-PBSA方法是很好的，用 gmx_MMPBSA(Home - gmx_MMPBSA Documentation)可以做他提到的内容。

注5：你当前帖子标题不符合论坛要求，应该根据发帖时务必注意恰当填写标题！！！ - 公社大厅 (Commune Hall) - 计算化学公社修改。

xiaocao37861663

student0618 发表于 2026-3-17 11:31
1. Align好WT和突变的蛋白，用可视化软件观察，比较结合位点怎么和药物分子相互作用，例如哪个残基和药物有 ...

十分感谢！

xiaocao37861663

wbqdssl 发表于 2026-3-17 12:45
1）关于你说的“在文献中，有数据支持，针对临床上多突变位点的蛋白酶，表明新合成药效果比老药好。我该如 ...

谢谢这位老师提出的宝贵意见！文献只做是细胞实验，并未提及突变位点哪个比较重要，另外蛋白酶的突变位点，文献已给。老药和新药结构有相似地方。我所用的结构，是在PDB里 下载的野生型，我自己突变的位点，再和老药新药做了分子对接。

sobereva

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