文档介绍:分子对接王盼盼2014月9月16日分子对接分子对接(MolecularDocking)是通过研究小分子配体与受体生物大分子相互作用,预测其结合模式和亲和力进而实现基于结构的药物设计的一种重要的方法,是分子模拟的重要方法之一。分子对接本质是两个或多个分子之间的识别过程,其过程涉及分子之间的空间匹配(分子间发生相互作用的基础,采用格点计算、片断生长等方法)和能量匹配(分子间保持稳定结合的基础,用模拟退火、遗传算法等方法)。分子对接可以有效地确定与靶受体活性部位空间和电性特征互补匹配的小分子化合物。目前,该方法在药物设计、材料设计等领域有广泛的应用。分子对接基本原理分子对接的最初思想起源于FisherE提出的“锁和钥匙模型”,即受体与配体的相互识别首要条件是空间结构的匹配。受体-配体的锁和钥匙模型大量化合物(几十至上百万个化合物)的三维结构数据库小分子与靶标大分子作用的最佳构象分子逐一与靶标分子进行对接不断优化小分子化合物的位置(取向)以及分子内部柔性键的二面角(构象)计算相互作用结合能找出与靶标分子结合的最佳分子药物与受体的结合强度取决于结合的自由能变化,大部分的分子对接法忽略了全部的熵效应,而在焓效应也只考虑配体与受体的相互作用分子对接方法各种分子对接方法对体系均有一定程度的简化,根据简化程度和方式将对接方法分为三类:刚性对接:刚性对接方法在计算过程中,参与对接的分子构像不发生变化,仅改变分子的空间位置与姿态,刚性对接方法的简化程度最高,计算量相对较小,适合于处理大分子之间的对接。半柔性对接:半柔性对接方法允许对接过程中小分子构像发生一定程度的变化,但通常会固定大分子的构像,另外小分子构像的调整也可能受到一定程度的限制,如固定某些非关键部位的键长、键角等,半柔性对接方法兼顾计算量与模型的预测能力,是应用比较广泛的对接方法之一。代表性软件是DOCK、AutoDock软件。柔性对接:柔性对接方法在对接过程中允许研究体系的构像发生自由变化,由于变量随着体系的原子数呈几何级数增长,因此柔性对接方法的计算量非常大,消耗计算机时很多,适合精确考察分