결합 부위 정의하기 (1)

표적 단백질의 결합 부위 (binding site) 구성 요소들을 선택하여 결합 부위를 정의하는 과정입니다. 단백질-약물 결합에 영향을 줄 수 있는 결합 부위 잔기(residue), 보조인자(cofactor), 물 분자 등 다양한 구성 요소들을 선택할 수 있습니다.

• 단백질 구조 불러오기를 통해 단백질 구조를 불러오면 아래 그림과 같이 오른쪽 3D viewer에서 단백질의 3차원 구조를, 오른쪽 탭에서 결합 부위 설정을 위한 정보를 확인할 수 있습니다. 이 중 [ Binding site ] 탭에서 결합 부위의 위치와 크기를 설정할 수 있습니다.

• 결합 부위를 설정하는 방법은 세 가지로 이루어져 있습니다.

방법 1. 불러온 단백질 구조에 있는 리간드 위치를 기준으로 설정하기

• 첫 번째 방법은 불러온 결합 구조에서 단백질과 결합하고 있는 리간드를 선택하여 결합 부위를 설정하는 것입니다.

• [ Ligands ] 항목에서 결합 부위로 사용할 리간드를 선택하면 자동으로 리간드 구조와 결합 부위 박스가 나타나게 됩니다.

• 아래 예시에서는 리간드로 선택한 [ A-R6W-203 ]의 위치를 기준으로 결합 부위를 설정하였습니다.

방법 2. 잔기(residue) 위치를 기준으로 설정하기

• 두 번째 방법은 결합 부위를 구성하는 잔기 중 하나를 선택하여 결합 부위 박스를 설정해주는 것입니다.

• 대략의 위치에 결합 부위 박스를 설정한 후 이를 조정하여 결합 부위를 정의하는데 사용할 수 있습니다.

• [ Select Residue ]를 누르면 각 chain을 구성하는 잔기 목록을 확인할 수 있습니다.

• 이 중 결합 부위를 구성하거나 인접하는 잔기를 선택하면 그 잔기의 구조와 결합 부위를 정의하는 박스를 왼쪽 3D viewer에서 확인할 수 있습니다.

현재는 하나의 잔기만 선택할 수 있도록 설정되어 있습니다.

잔기 위치로 결합 부위 박스를 설정하는 경우, 박스 크기와 위치가 실제 결합 부위와 상이할 수 있습니다. 아래 결합 부위 박스 위치 및 크기 조정하기 항목을 참고하여 박스 크기와 위치를 조정하시기 바랍니다.

방법 3. 결합 부위에 있는 리간드 구조 파일을 업로드하여 설정하기

• 세 번째 방법은 리간드 구조 정보가 담긴 파일을 업로드하여 결합 부위 박스를 설정하는 것입니다. 결합 부위에 위치하는 리간드 구조 파일을 가지고 있을 경우 사용할 수 있습니다.

• [ Upload ] 항목에서 [ Ligand Upload ]를 체크하면 오른쪽에 [ Select a file ] 아이콘이 활성화됩니다.

• [ Select a file ]을 클릭하면 창이 열립니다.

• 리간드 위치 정보 파일을 선택한 후 열기를 누르면 리간드 구조가 단백질 구조와 함께 나타나며 결합 부위 박스도 함께 나타나게 됩니다.

리간드 위치 정보 파일은 PDB, SDF, MOL2 파일을 지원합니다.

불러오는 리간드가 결합 부위에 있는지 확인한 후 다음 단계로 진행하시길 권장합니다.

결합 부위 박스 위치 및 크기 조정하기

• 위 세 가지 방법으로 결합 부위를 설정한 후, [ Box size ] 란에 있는 결합 부위 박스 위치와 크기를 세부적으로 조정할 수 있습니다.

• [ Center ]와 [ Box size ]의 숫자를 클릭하여 직접 입력하거나 숫자 오른쪽의 위-아래 화살표를 클릭하여 1.0 Å 단위로 값을 조정할 수 있습니다.

결합 부위를 정의하는 박스의 크기는 예측하고자 하는 분자의 크기를 고려하여 정의하는 것이 좋습니다. 일반적인 단백질-약물 결합 구조를 사용해 결합 부위를 정의할 경우 기본 설정을 사용하시는 것을 추천 드립니다.