Strukturní data-báze. CSD - Cambridge PDB - Proteinová NDB Nukleové kyseliny Ostatní (kovová, anorganická, prášková) Sekundární (PDBsum, RNAbase)

Transkript

1 Strukturní data-báze CSD - Cambridge PDB - Proteinová NDB Nukleové kyseliny Ostatní (kovová, anorganická, prášková) Sekundární (PDBsum, RNAbase)

2 Adresy1 PDB: NDB: ndbserver.rutgers.edu CSD: ICSD: CRYSTMET: ICDD:

3 Adresy2 BMCD (bio.macrol.cryst.) PDBsum:

4 The Cambridge Structural Database Experimentálně určené krystalové struktury organických a organokovových sloučenin Jan 1 st : (2010), (2009), (2005) RTG a neutronová analýza Přímý depozit z 70 časopisů Pravidelné obnovování (update) 2D, 3D struktury. Bibliografie

5 Statistika Růst od roku 1972 a předpověď růstu

6 Space group statistics Space Group No. % P2(1)/c P C2/c P2(1)2(1)2(1) P2(1) Pbca Pna2(1)

7 Author statistics Rank Structures Author (4694) White, A. H (3948) Skelton, B. W (3557) Rheingold, A. L (3333) Hursthouse, M. B (3297) Jones, P. G (2721) Struchkov, Yu. T. 95.(113) 812(719) Cisarova, I.

8 Entry 3D koordináty Buňka, symetrie 2D molekulový diagram Vzorec chemický Název chemický Bibliografie, linky Další (podmínky krystalizace, teplota..) Kód (ENSUCO)

9

10 The Cambrige Crystallographic Data Centre - CCDC Olga Kennard Charitativní organizace Vytváří a udržuje CSD Distribuce CSD Rozvoj software Základní výzkum

11 Software 1 Database, vyhledávání Conquest - vyhledávání Mercury CSD - vizualizace Vista - numerická analýza PreQuest - tvorba databázy

12 ConQuest Interface pro CSD, search program Hledání na základě podstruktury Hledání na základě geometrie Hledání na základě nevazebných kontaktů Akceptuje ChemDraw a ISIS/Draw schémy Bibliografie

13

14 Mercury Různé styly zobrazování struktury Zobrazování H-vazeb, krátkých kontaktů Měří geometrické parametry Expanze mřížky (symetrie) Spolupráce s ConQuest Kreslí a exportuje obrázky Exportuje soubory (MOL2, PDB,..) Generuje práškové záznamy Počítá tvar krystalu

15 Vista Statistická analýza geometrických a jiných dat Čte soubory generované 3D ConQuest Generuje tabulky Počítá parametry distribuce, statistika Kreslí histogramy Provádí statistickou analýzu (lineární regrese, analýza hlavních komponent) Dělá grafiku do publikací

16

17

18

19 Software 2 Knowledge bases Mogul - geometrie vazeb IsoStar databáze interakcí

20 Mogul Vstup - konkrétní molekula Odvozená databáze Preferované vazebné délky, úhly a torze analýzou podobných molekul v CSD Statistická analýza dat Nástroj na kontrolu struktur vkládaných do databáze

21

22

23

24 IsoStar Odvozená databáze Mezi-molekulové interakce v grafické formě (scatterplot) Informace z CSD, PDB a ab-initio výpočtů Zobrazování scatterplotů 1500 vypočítaných minim (funkč. skupiny)

25

26

27

28 Software 3 Life sciences Superstar předpověď intrakci protein-ligand GOLD Protein-ligand docking Goldmine Analýza výsledků docking Hermes Vizualizace výsledků docking Relibase+ - Hledání komplexů protein-ligand

29 SuperStar Mapování interakčních míst v proteinech Mapování interakčních míst okolo malých molekul (léčiv) Předpovídání vazebných míst Využívá data z IsoStar Detekce dutin 14 CSD testačních skupin (probe) jako voda, methylový uhlík, C=O

30 Mapa vazebného místa protein-ligand komplexu 1CPS. C=O próba. Retinoic acid

31 . Mapa pro próbu aromatické CH

32 Próba O alkoholu. B2.

33 N-próba

34 Gold suite (+Hermes, Goldmine) Protein-ligand docking GlaxoSmithKline, U.Sheffield, CCDC Úplná flexibilita ligandu, parciální proteinu Energetické funkce založené na IsoStar Diskriminace mezi aktivními a neaktivními sloučeninami Hermes -zobrazuje výsledky Gold-u Goldmine analyzuje výsledky Gold-u

35 Docking of the ligand in 1JAP. The GOLD docked solution (structure shown in red) is compared with that observed in the PDB (shown coloured by element) RMSD = 0.8 Angstroms.

36 Docking of the ligand in 1BL7. The GOLD docked solution (structure shown in red) is compared with that observed in the PDB

37 Relibase+ Analyzuje protein-ligand struktury Překládá struktury Automatická superpozice vazebných míst Analýza vody v dutinách Vizualizace výsledků

38 DASH Řešení struktur z prášků Prášková difrakční data Monochromatické nebo synchrotronové záření Rietveldova rafinace

39 WebCSD Nová služba perspektivní služba. Neomezená licence. Products, CSD System Components, WebCSD, Interactive Demo base_demo.php 500 struktur, teaching database

40 Docking Software Protein-protein (peptide) docking 3D-Dock Suitee [FTDock, RPScore and MultiDock] (BioMolecular Modeling, Cancer Research UK) Bielefeld Protein Docking [detects geometrical and chemical complementarities between surfaces of proteins] (Bielefeld University) BiGGER [protein-docking algorithm; intergrated in chemera, (BioTecnol, S.A.) ClusPro [integrated approach; DOT and ZDOCK] (Boston University) DOT [electrostatic potential energy between two proteins] (San Diego Supercomp C.) ESCHER NG [enhanced version of the original ESCHER protein-protein automatic docking system developed in 1997] (Milan University) HADDOCK High Ambiguity Driven protein-protein DOCKing (Utrecht University Netherlands) HEX [protein docking and molecular superposition program] (University of Aberdeen)

41 Software Protein-ligand docking Affinity (Accelrys Inc.) AutoDock (The Scripps Research Institute) CombiBUILD [fragment-based docking] (Sandia National Labs) DockVision (University of Alberta) FRED - Fast Rigid Exhaustive Docking (OpenEye) FlexiDock (Tripos) FlexX (BioSolveIT GmbH) GLIDE (Schrödinger GmbH) GOLD (CCDC) HINT - Hydropathic Interactions (Virginia Commonwealth University) LIGPLOT [program for automatically plotting protein-ligand interactions] (University College of London) QUANTUM [binding affinity calculation based on quantum mechanics and statistical physics methods] (Quantum Pharmaceuticals) SITUS [program package for modeling of atomic resolution structures into low-resolution density maps] (Scripps Research Institute) VEGA [calculation of ligand-receptor interaction energy] (Milan University)

42 Software Protein-protein and protein ligand docking DOCK (UCSF Molecular Design Institute) GRAMM - Global Range Molecular Matching (SUNY) ICM-Docking (MolSoft LLC) PatchDock [molecular docking algorithm based on shape complementarity principles] (Tel Aviv University)