概述
分子对接是一种计算技术,可预测小分子(配体)如何与大分子目标(受体)(通常是蛋白质)结合。该方法搜索结合位点内配体的最佳方向和构象,根据估计结合亲和力的函数对每个姿势进行评分。对接广泛用于基于结构的药物设计,以筛选大型化合物库、预测脱靶效应以及合理化实验结合数据。对接的准确性关键取决于受体结构的质量和蛋白质柔性的处理。
方法
对接算法由两个部分组成:搜索算法,探索配体的旋转、平移和构象自由度,以及评分函数,对结果的姿势进行排名。搜索策略包括遗传算法(例如 AutoDock)、增量构建(例如 FlexX)和形状匹配方法。评分函数的范围从基于力场和经验的到基于知识的,并且越来越多地基于机器学习。 灵活对接通常通过旋转异构体库或针对多种蛋白质构象的整体对接来解释受体中的侧链和主链运动。
应用程序
分子对接是早期药物发现的基石,它优先考虑化合物进行实验测试。它用于通过预测底物结合模式来研究酶动力学,并在原子分辨率下探索酶抑制 机制。对接结果在[蛋白质结构](/guides/ Protein-Structure.html)和形成结合袋的氨基酸化学性质的背景下进行解释,从而能够合理设计具有更高亲和力和选择性的改进抑制剂。