分子對接計算中如何確定對接口袋？（二）

3、從返回的結果中找到Output files，下載我們需要的pdb文件

文件①是輸入的pdb文件（我們輸入了PDB ID，POCASA自動從RCSB PDB庫中下載蛋白文件），文件②是我們需要的輸出結果，包含了若干潛在口袋的位置信息。將兩者下載下來，然后使用PyMOL或其他分子圖形軟件觀察分析。

（POCASA的輸出文件，其中XXXX_TopN_pockets.pdb是預測的口袋位置）

另外，在Rank order欄目下，POCASA還告訴我們一共生成了多少個Pocket，每個Pocket都有自己的編號，按照體積排序，依次是Rank 1、2、3……通常，體積最大的Pocket最有可能是真正的蛋白口袋，但體積太大也有可能是假口袋。最保險的做法是進行可視化分析。

（POCASA計算的口袋體積和口袋可能性排序）

4、使用PyMOL可視化分析

打開1uwh.pdb和1uwh_TopN_pockets.pdb文件，隱藏冗余結構，以cartoon形式顯示蛋白A鏈，以sticks形式顯示配體，以spheres形式顯示pockets。

（蛋白是深綠色條帶，配體是粉橙色棍棒，Pocket A~F用各種顏色的小球表示）

可見，體積最大的Pocket并不完全是配體的結合口袋；Pocket A只有大約一半體積與配體重疊，Pocket B與配體分子大部分重疊，兩個Pocket共同構成配體結合口袋。正如本例所示，我們不能完全相信軟件預測的結果，只看體積大小，可能會判斷失誤。在實踐中，應花時間去考察各個預測口袋。

四、 人工觀察法

對蛋白口袋/配體結合位點的準確識別，離不開人工觀察和分析，僅憑軟件預測就匆匆下結論是非常危險的。上面使用POCASA預測1uwh蛋白的口袋位置，Pocket A和B正好組成配體的結合口袋，其實這里面存在一點trick。根據“誘導契合”理論，在配體結合過程中，蛋白與配體都會發生不同程度的構象調整，以達到“最舒服”的狀態。這種狀態與游離蛋白（free protein，無配體結合的蛋白）是有差異的。上述示例使用了實際上是復合物的蛋白進行預測，成功概率會更大。但實際情況中，需要用到口袋預測的蛋白往往是不含配體的。因此，我們不能期望軟件預測的結果總能如示例那樣顯而易見（Pocket A和B的體積顯著大于其他）。在一些口袋不典型、存在多口袋的蛋白中，軟件很可能預測不出有效的Pocket，或者預測出多個Pocket。這就需要人工觀察去排除可能性極低的Pocket、保留可能性高的Pocket。

續上例，使用PyMOL顯示蛋白的（范德華）分子表面。通過觀察，我們發現，兩個Pocket各自形成亞口袋，配體分子橫跨兩者。Pocket A開口足夠大，并與Pocket F共同形成一個極大的空間區域；Pocket B較為典型，深而且窄；其他Pocket要么體積太小，要么幾乎完全暴露在溶液中，不適合充當口袋。因而，Pocket A和B都是有潛在口袋。如果沒有配體分子，我們并不能確定哪個才是真正的口袋，或者兩者都是或不是。這是普遍存在的情況。嚴謹的做法是（按照上述標準）排除明顯不行的Pocket，把剩下的作為候選口袋，留到后續研究（比如分子對接）中再進一步排除或識別。

還記得上面給出的尋找口袋的原則嗎？沒錯，配體的結合需要疏水作用，通常來說，疏水性空腔更有可能成為口袋。通過蛋白的疏水性分布表面，可以進一步判斷口袋的可行性。當然，蛋白內部通常是疏水性的，從形狀和位置上也能大致判斷某個預測的口袋的疏水性是否足夠。PyMOL做疏水性分布表面不怎么方便，我們就忽略這一步驟了。另外，對接打分在一定程度上也能反映口袋的疏水程度，可據此篩選蛋白口袋、識別正確的結合位點。

（淺紫色的蛋白表面顯示出大大小小的空腔，預測的Pocket小球指示潛在口袋的位置）