蛋白-蛋白对接研究蛋白复合物分析流程

目前研究蛋白蛋白相互作用的实验方法很多,包括免疫共沉淀,酵母双杂交,双分子荧光互补等。但通过实验技术很难捕捉到不稳定的蛋白复合物。对接技术来预测蛋白与蛋白之间结合形成的复合物,成为研究疾病分子机制的重要方法。
1.蛋白序列获取
通过uniprot数据库可以检索到蛋白的氨基酸序列,以及蛋白是否有已知的晶体结构,蛋白的功能区域,表观修饰等信息。
2.初步预测蛋白相互作用
通过string数据库可以预测两个蛋白之间是否存在相互作用,也可以使用PPA-Pred2软件基于蛋白的氨基酸序列来初步预测蛋白和蛋白之间的结合力。
3.蛋白结构模拟
如果PDB数据库检索到蛋白没有晶体结构,可以采用Swiss-model软件提供的同源建模方法进行蛋白结构建模,如果建立的模型的质量不符合,可以考虑使用ITASSER软件进行蛋白从头折叠。模板相似性大于30%,或者同源模型的质量评价软件ProSA-web /PROCHECK可用来判断同源模型的可靠性。
4.蛋白蛋白进行分子对接
ZDOCK,HADDOCK等软件可用来进行蛋白蛋白的对接,对接输入的是蛋白的pdb结构,但由于软件输入的序列长度的限制以及已有的研究结果,常常会对蛋白结构进行切割或者只截取功能区域的序列进行蛋白模型构建,使用构建得到的模型进行对接。对于复合物的稳定性可以采用CABS-flex软件进行评估。
5.蛋白蛋白复合物可视化
Pymol软件可以用来对蛋白蛋白的整体结合模式进行可视化,同时可以对蛋白蛋白结合的位点进行识别和显示。