Study note：Autodock对接

由于ledock不能用于非蛋白质受体的对接，有时候还是要捡起来AutoDock的。笔者并没有人带，只好使用UI界面避免把参数搞错。

结构来源

在RCSB PDB或其他PDB数据库获取蛋白质数据。搜索时需要搜索全称，选择structure来找到想要的蛋白质的结构。下载蛋白质的PDB文件，使用PyMOL打开，检查是否有水和配体，进行移除：

remove solvent 
remove organic

完成后，Export Molecule保存为PDB文件，也可以用命令：

save structure.pdb, all

小分子通常是Gaussian计算而来，导出为mol2或PDB格式即可。

前处理

将adt.bat、autodock4.exe、autogrid4.exe复制到工作文件夹，双击adt.bat启动adt。

a. 大分子

• 加氢：Edit→Hydrogens→Add→OK
• 电荷：Edit→Charges→Compute Gasteiger
• 刚性判断： Edit→Atoms→Assign AD4 type
• 导出：File→Import→write PDBQT

b. 小配体

• 小菜单Ligand→input → Open打开配体
• Ligand→Torsion Tree→Choose root
• Ligand→Torsion Tree→Detect root
• Ligand→Torsion Tree→Expand
• Ligand→Torsion Tree→ Choose Torsion
• Done
• Ligand→Output→Save as PDBQT

进行Autogrid

• 小菜单Grid→Macromolecule→Open
• 此处会弹出两对话框，均OK
• Grid→Set Map Types→Open Ligand

• 若小分子位置不对劲，如图操作:

  

• Grid→Grid Box；设定好后File→close saving
• Grid→Output→Save GPF 此处需要手敲后缀
• Run→Run Autogrid 选择刚保存的GPF文件

Tips: Autodock 4.2 cannot recognize Boron. If necessary, you need to modify AD4-parameter.dat and gpf file manually.

Docking

• docking→Macromolecule→set grid filename

  Tips: It’s normal to be unresponsive at this point.

• Docking→Ligand→Open
• Accept
• Docking→Search Paraments

  Tips: The first option is more accurate.

• Doking→Doking Paraments
• Accept
• Doking→output
• Run→Run Autodock 选择刚保存的DPF文件

流程图：

flowchart TD
    B[从RCSB PDB获取蛋白质结构]
    
    subgraph Preparation["结构准备"]
        direction LR
        B --> C[使用PyMOL打开大分子]
        C --> E[移除溶剂、有机配体]
        E --> F[导出PDB文件]
    end
    
    F --> H[复制ADT到工作目录]
    H --> I[启动ADT]
    
    subgraph Preprocess["前处理"]
        I --> J[大分子]
        I --> K[小分子]
        
        subgraph Protein["大分子预处理步骤"]
            direction LR
            J --> J1[加氢]
            J1 --> J2[计算Gasteiger电荷]
            J2 --> J3[分配AD4类型]
            J3 --> J4[导出PDBQT]
        end
        
        subgraph Ligand["小分子处理详细步骤"]
            direction LR
            K --> K1[打开配体]
            K1 --> K2[选择根原子]
            K2 --> K3[检测根原子]
            K3 --> K4[扩展]
            K4 --> K5[选择扭转]
            K5 --> K6[导出PDBQT]
        end
    end
    
    J4 --> L[打开大分子]
    K6 --> L
    
    subgraph AutoGrid["AutoGrid计算"]
        direction LR
        L --> M[设置Map类型]
        M --> N[调整网格盒位置和大小]
        N --> O[保存GPF文件]
        O --> P[运行AutoGrid]
    end
    
    subgraph Docking["分子对接"]
        direction LR
        P --> Q[设置网格文件]
        Q --> R[打开配体]
        R --> S[设置搜索参数]
        S --> T[设置对接参数]
        T --> U[设置输出]
        U --> V[运行AutoDock]
    end
    
    V --> W[完成]

    style Preparation fill:#f9f,stroke:#333,stroke-width:4px
    style Preprocess fill:#bbf,stroke:#333,stroke-width:4px
    style AutoGrid fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:4px
    style Docking fill:#fbf,stroke:#333,stroke-width:4px