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



* Вашим токсином является домоевая кислота
* Получите для нее 2D и 3D изображения (а также полное имя и запись SMILES)
* Найдите информацию о токсине и его мишени
* В банке "PDB":http://www.rcsb.org/pdb/home/home.do найдите структуру мишения этого токсина 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>

<pre>

* Подготовьте мишень к докингу: В &quot;редакторе&quot;: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 &quot;таблицу&quot;:http://goo.gl/rRqWzf

<pre>


genbox.py 3jut.pdb
python /usr/lib/python2.7/dist-packages/AutoDockTools/Utilities24/prepare_receptor4.py -r 3jut.pdb
</pre>

* Подготовьте мишень к докингу (помните про pH!):

<pre>
python /usr/lib/python2.7/dist-packages/AutoDockTools/Utilities24/prepare_ligand4.py -l aspirin.pdb
</pre>

* Проведите докинг при помощи AutodockVina

<pre>

vina --config vina.cfg --receptor 3jut.pdbqt --ligand aspirin.pdbqt
</pre>

* Посмотрите глазами на результат

<pre>

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

h2. День 4

Мы попробуем изучить влияние SNP, приводящих к несинонимичным заменам, на связывание лекарственного препарата Тафамид с его мишенью - Транстиретином.

* Подготовьте для докинга структуру "Тафамида":https://en.wikipedia.org/wiki/Tafamidis

* Создайте (2D -> SMILES -> 3D) структуру вашего варианта лиганда

* Подготовьте для докинга структуру "Транстиретина":http://vsb.fbb.msu.ru/share/aozalevsky/sirius/ttr.pdb
* Проведите докинг лекарств в белок дикого типа
* Получите структуру лучшего результата с лучшей 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 с литературой PDB ID:"3TCT":http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=3TCT

<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

* Аминокислоту для мутанта выберите аминокислоту из "списка":http://vnd.kobic.re.kr/viewsnp.jsp?gene=TTR

* 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/