Virtual Structural Biology Group » Учебные курсы

h1. Задания

h2. День 1

* Лекция о структурной биоинформатике
* Знакомство
* Формулы химических веществ, IUPAC, SMILES
* Познакомтесь с "редактором":http://vsb.fbb.msu.ru/share/aozalevsky/sirius/marvin.html формул

h2. День 2

* Выберите несколько лекарств из "Перечня":http://government.ru/media/files/MzyV0Mmm2FoDAP7AWAAVLLpjoLoiShib.pdf жизненноважных препаратов и попробуйте:
* Найти их описания
* В "редакторе":http://vsb.fbb.msu.ru/share/aozalevsky/sirius/marvin.html cамостоятельно нарисовать их структуры по названиям и сравнить получившиеся с оригиналами
* Cкопировать структуры и сгенерировать названия и сравнить с оригиналами
* Попробуйте разные инструменты, например, 2D оптимизацию
* Попробуйте сохранить изображения ваших веществ
* Сохраните в отдельный файл сгенерированные SMILES нотации
* Для тех же соединений попробуйте построить 3D структуры в программе avogadro
* А теперь попробуйте построить структуры на основе SMILES (File -> insert -> SMILES). Что было быстрее?

* Введение в Докинг

h2. День 3

* В банке "PDB":http://www.rcsb.org/pdb/home/home.do найдите комплекс циклооксигеназы человека с одним из лигандов и скачайте его в формате PDB.
* Удалите из файла все лишее, кроме белка
* Посмотрите на ваш белок:

<pre>pymol 3jut.pdb</pre>

* В "редакторе":http://vsb.fbb.msu.ru/share/aozalevsky/sirius/marvin.html изобразите структуру лиганда и сгенерируйте для него SMILES запись
* Сгенерируйте для него 3D структуру в Avogadro и сохраните в формате PDB
* Найдите потенциальные мишени для аспирина и внесите их в "таблицу":http://goo.gl/rRqWzf

<pre>
genbox.py 3jut.pdb
python /usr/lib/python2.7/dist-packages/AutoDockTools/Utilities24/prepare_receptor4.py -r 3jut.pdb
python /usr/lib/python2.7/dist-packages/AutoDockTools/Utilities24/prepare_ligand4.py -l aspirin.pdb
vina --config vina.cfg --receptor 3jut.pdbqt --ligand aspirin.pdbqt
pymol 3jut.pdb aspirin_out.pdbqt
</pre>



h2. День 4

Мы попробуем изучить влияние SNP, приводящих к несинонимичным заменам, на связывание лекарственного препарата Тафамид * Выберите одну из структур в комлексе с его мишенью - Транстиретином. соответствующим лекарством:

|_. PDB ID |_. Лекарство |_. Обозначение |
| 5KIR | Vioxx | RCX |
| 5IKQ | Meclofenamic acid | JMS |
| 5IKR | Mefenamic acid | ID8 |
| 5IKT | Tolfenamic acid | TLF |
| 5IKV | Flufenamic acid | FLF |

* Подготовьте для докинга структуру "Тафамида":https://en.wikipedia.org/wiki/Tafamidis
Внимательно посмотрите на комплекс лекарства с белком. Подумайте, куда и какие заместители разумно вставить/убрать.
* Создайте (2D -> SMILES -> 3D) структуру вашего варианта лиганда
* Подготовьте для докинга структуру "Транстиретина":http://vsb.fbb.msu.ru/share/aozalevsky/sirius/ttr.pdb
* Проведите с ней докинг лекарств в белок дикого типа (см. День 3)
* Получите структуру лучшего результата с лучшей энергией
энергией:

<pre>
python /usr/lib/python2.7/dist-packages/AutoDockTools/Utilities24/process_VinaResult.py -r 2c4f.pdbqt -f aspirin_out.pdbqt
python /usr/lib/python2.7/dist-packages/AutoDockTools/Utilities24/pdbqt_to_pdb.py -f aspirin_out_model1.pdbqt
</pre>

* Сравните ваш результат и исходную структуру с литературой PDB ID:"3TCT":http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=3TCT

вашим результатом:
<pre>
pymol 3jut.pdb aspirin_out_model1.pdb
</pre>

* Получите изображение


Самый простой вариант:

<pre>
as cartoon
show sticks residue JMS

set opaque_background, 0
ray
save pic.png
</pre>

* А теперь создайте мутантные варианты (по всем 4м цепям) и проведите докинг

* Дополнительне материалы:

* Презентация про "PyMol":http://vsb.fbb.msu.ru/dmsf/files/218/download
* Примеры "графиков":https://plot.ly/python/

* Программы для монтажа видео:

* "OBS":https://obsproject.com/
* "Openshot":https://obsproject.com/