成序列比对以后,就可给保守区的氨基酸残基赋坐标。若两者的序列完全相同,则把模板蛋白相应的残基坐标直接拷贝给目标蛋白的残基即可;若两者的残基不同,则把模板蛋白主链坐标拷贝给目标蛋白,对于侧链则尽量保持其相似的结构模式;若目标蛋白的的侧链大于模板蛋白,则无法匹配的构象取其扩展构象。保守区以外的区域则为非保守区,非保守区常具有一定的柔性,因此又称为柔性区。在模型搭建过程中,目标蛋白柔性区的搭建主要有两种方法:一种是数据库搜索法;另一种为随机产生法。因目标蛋白柔性区的建立是基于统计法与随机搜索法,所以会引入一定的误差。同源模建所采用的软件主要包括:MODELLER[251,SWISS.MODEL[26]与WHATⅢ[271。(四)模型优化模型产生后需对分子结构进行进一步优化。优化的目的是用来消除原子间的重叠以及不合理的构象,尤其是柔性区的构象。优化一般采用分子力学与分子动力学的方法。在进行分子力学优化时,尽量不要破坏模型的主链结构,一般采用限制性优化法。即先约束体系中的所有重原子,优化氢原子;接下来,约束旺碳原子优化其它原子;最后放开约束,优化整个体系。对柔性区的构象进行优化时,可采用动力学的方法。(五)模型评价用来评价模型的指标很多,主要包括立体化学(stereochemistry)和能量评价两个方面。立体化学的评价可用PROCHECK[281、ERRAT[29]和WHAT-CHECK[30】程序来执行的,模型的能量可用PROSA[311程序执行。下面将几个常用的评价指标作简要的说明。PROCHECK主要是评价模型中残基与残基之间的立体化学性质,考察的是残基之间的叩和、l,两个角度分布在Ramachandran图中的分布是否合理。ERRAT评价的是原子间非键相互作用的整体性质,得到的分值越高越好。WHAT-CHECK程序主要是对模型的键长、键角、两面角、扭转角、侧链取向等作出评8
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