在基于结构的小分子药物设计中我们经常从一个已经解析好的蛋白–配体复合物开始。但对于刚接触 SBDD 的新手第一个问题往往是PDB 打开以后这么多原子到底哪些是蛋白、哪些是配体、哪些是水结合口袋又在哪里这一篇继续使用 MOE 官方教程中的EGFR–Tarceva 复合物 1M17先把这个问题解决掉。1. 载入 1M17打开 MOE在右侧工具栏选择Open进入文件窗口后定位到$MOE/sample/mol/选择1m17.pdb.gz然后点击OK。官方教程就是从这个结构开始后续的 SBDD 分析。2. Load PDB File 窗口选择 PDB 后MOE 会弹出Load PDB File窗口。这个窗口决定 PDB 文件里的哪些信息需要被读入例如是否读取全部 Models是否根据 SEQRES 信息处理序列是否自动判断原子连接如何处理 Alternate conformations是否忽略 Water 或 Hetero atoms。对于这一案例按照官方教程保持默认设置直接点击 OK 即可。这里新手需要建立一个概念“打开 PDB”并不等于单纯读取一个三维坐标文件。一个 PDB 中可能同时保存蛋白、配体、水、其他小分子以及不同构象。Load PDB File 实际上是在决定这些结构信息应该如何进入当前建模体系。这一篇我们暂时不修改这些参数后面的案例遇到具体问题时再讨论。这里点击OK即可。3. 看整个体系结构载入以后点击右侧的CenterMOE 会把整个结构重新居中显示。在官方 1M17 案例中此时还能看到一小段与主体结构分离的蛋白片段。教程将这部分选中后删除共涉及153 个原子原因是它们距离当前研究的结合位点很远。操作为框选该结构 → RHS → Delete这里体现的是 SBDD 中一个很基本的思路我们不是看到 PDB 中有什么就无条件全部保留而是首先明确当前研究体系是什么。本案例关注的是 Tarceva 与 EGFR 结合口袋因此与结合位点无关的孤立结构没有必要继续保留在当前体系中。4. System Manager告诉你体系里有什么接下来观察 MOE 右侧的System Manager。MOE 会自动将结构区分为ReceptorRSolventSLigandL在 1M17 中我们后面主要研究的就是EGFR Receptor Tarceva Ligand 结合位点附近的 Solvent。System Manager 提供了对这些不同部分分别进行操作的入口包括Select / Show / Hide / Render / Active-Inert / Surface 等。这也是后续教程中使用频率非常高的窗口。例如以后我们可能会暂时隐藏蛋白只观察配体隐藏或显示水分子单独改变 Ligand 的显示方式为 Receptor 创建 Surface决定哪些对象参与后续计算。5. 从整个蛋白切换到真正关心的 Binding Site目前我们看到的是整个 EGFR但药物设计真正关心的是Tarceva 周围的结合环境。点击RHS → SiteViewMOE 会自动将视角移动到 active site同时显示配体和结合位点附近的残基而隐藏其他部分。此时一个原本复杂的蛋白结构就变成了一个更适合药物设计分析的局部环境中央是 Tarceva周围是与它直接相关的 EGFR 口袋残基和水分子。这才是后续分析蛋白–配体相互作用的真正起点。6. 本篇小结拿到一个蛋白–配体晶体结构后第一步应该搞清楚这个 PDB 中到底有哪些结构在本篇 1M17 案例中我们完成了Load PDB——检查并清理体系——通过 System Manager 识别 Receptor / Solvent / Ligand——使用 SiteView 聚焦 Binding Pocket现在我们已经找到了真正需要研究的 EGFR–Tarceva 结合体系。但这个结构目前仍然只是从 PDB 中读取出来的实验结构还没有完成用于后续计算的结构准备。下一篇MOE基于结构的药物设计三QuickPrep——为什么晶体结构不能直接用于计算