以下所有內容均屬于個人學習過程中的總結，如有錯誤，歡迎批評指正！

Autodock分子對接教程

First release：2017-12-20 ?Last update: 2018-07-24

Autodock是一款分子對接軟件包，開源且免費，官方網址是，目前最新的版本是AutoDock 4.2.6，包括AutoDock和AutoGrid兩個模塊，AutoDock軟件包下載地址為，包括Linux、Mac OS和Windows版本以及源代碼。

AutoDockTools是AutoDock對接的可視化程序，最新版本為MGLTools1.5.6，下載地址為。在此，軟件的安裝過程就不贅述，不屬于本教程的范圍。下面將采用AutoDock進行半柔性對接(對接受體蛋白設為剛性，對接配體小分子設為柔性)，Windows 7系統，希望對分子對接的入門者有所幫助。

本教程采用蛋白酶的晶體結構作為分子對接的受體，結構中的配體IOS作為對接的配體分子。

1、從蛋白質數據庫中下載晶體結構，用分子查看軟件將配體IOS的結構提取出來(pymol，viewerpro，Discovery Studio等軟件均可)，并用其他工具進行加氫，電荷，質子化狀態確認，最后保存成為ligand.pdb作為分子對接的配體結構；

2、將晶體結構1YT9刪掉配體IOS和多余的水分子，保存成為protein.pdb，作為分子對接的受體結構；

3、將結構保存到保存到E:\autodock_test\路徑，用AutoDockTools打開ligand.pdb，點擊Ligand——Input——Choose，如下圖所示，選擇ligand作為AutoDock4對接的分子，點擊后，軟件會提示結構中有41個非極性氫原子，18個芳香碳原子，18個可旋轉建等信息，點擊確定即可；

4、點擊Ligand——Output——Save as PDBQT，保存成為ligand.pdbqt文件，該文件中包含了配體結構中的原子信息和可旋轉建的信息等；

5、用ADT打開protein.pdb文件，在左側的方框中勾選上protein，點擊Edit——Hydrogens——Add，為蛋白質結構加氫原子(由于解析技術的原因，氨基酸的氫原子在晶體結構中是不存在的，因此需要手動加氫原子)

6、選擇Grid——Macromolecule——Choose，點擊選擇protein作為AutoDock4的對接分子(Select Molecule)，軟件提示：結構中沒有非鍵原子，有1280個非極性氫原子，點擊確定，保存成為protein.pdbqt文件；

7、點擊Grid——Set Map Types——ChooseLigand，選擇ligand；

8、選擇Grid——Grid Box設置對接的盒子大小，坐標，格點數，隔點距離，這一步需要自己根據不同的結構來進行具體確認，本文簡單提供常用的步驟：a查閱文獻，晶體結構數據庫尋找配體可能的結合位點附近的重要氨基酸殘基，b用文本文件打開protein.pdb文件，查看對應氨基酸殘基其中任意原子(一般考慮CA原子)的坐標，c在對接的Center Grid Box中輸入對應的坐標即可，對接的中心坐標并不一定非常準確，最終目標是對接的盒子包含了配體可能結合的最大區域即可，本文參數設置為x=72，y=58，z=46，Spacing=0.375，xyz分別表示在各方向上的格點的數量，Spacing表示每個格點的長度，盒子中心坐標為(15.562，26.593，3.607)，設置完成后可以在圖形界面查看盒子的具體位置。

9、點擊File——Close saving current保存盒子信息，選擇Grid——Output——Save GPF，保存為protein_ligand.gpf文件(注意Windows下要手動添加文件名后綴)；

10、點擊Docking——Macromolecule——Set RigidFilename，選擇protein.pdbqt文件，將受體蛋白質設置為剛性；

11、同樣的方法Docking——Ligand——Choose，選擇配體，設置初始位置等信息，點擊Accept即可；

12、選擇Docking——Output——Lamrckian GA 4.2，選擇拉馬克遺傳算法作為對接算法，保存成為protein_ligand.dpf文件(Windows下手動加后綴)，dpf文件中包含了分子對接的信息，默認對接的構象數為10個，可以用文本編輯器打開dpf文件，手動修改對接的構象數目(ga_run ?10)；

至此，分子對接的準備文件就完成了，接下來就是運行Autogrid和AutoDock程序了，筆者偏好用命令行的方式運行對接，windows下安裝好autodock后需要設置環境變量，方法為：進入系統高級設置，“高級”選項卡中的環境變量，在系統環境變量中選擇Path，點擊編輯，加入autodock安裝的目錄，如D:\Program Files (x86)\Autodock\4.2.6，點擊確定即可。設置完成后，就可以開始運行對接程序啦！

1、快捷鍵Win+R，輸入cmd即可，分別輸入e：、cd autodock_test即可進入到對接目錄下，使用dir命令查看當前目錄的文件和文件夾；

2、輸入autogrid4.exe?–p?protein_ligand.gpf

運行AutoGrid4程序，得到對接中所有原子的信息；

3、再輸入autodock4.exe?–p?protein_ligand.dpf

運行AutoDock4程序進行對接，對接的結果文件保存在protein_ligand.dlg文件中，筆者推薦使用PyMOL的AutoDock插件進行查看AutoDock分子對接的結果。

關于分子對接結果的分析，以及柔性對接的教程將在后續的博文中繼續更新，歡迎大家關注！

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總結

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