同源建模方法整理
之前一直是使用Swiss model（http://swissmodel.expasy.org/interactive）做同源建模，這個服務器很簡單，只要輸入自己目的蛋白的序列即可，或者你自己提供模板，再輸入蛋白序列，界面友好，但是它有幾點不足之處，比如當你用蛋白A來模建蛋白B的時候，A序列比B序列短，那么構建出來的B就會缺少氨基酸，也就是說它不能自動補充那幾個少的氨基酸，同源建模的理論前提是模板和目的蛋白的序列相似度要高於30%，對於沒有高度相似模板的蛋白也是無法用這個服務器的。最近我需要構建一個蛋白，而這個蛋白沒有序列相似的模板，那么這種情況就需要從頭建模的方法，我使用的是I-TASSER (http://zhanglab.ccmb.med.umich.edu/I-TASSER/)。它的好處是你可以自己設置二硫鍵連接方式，二級結構，模板，從頭建模，意味着從頭到尾，每個氨基酸都不缺少，但是它構建的時間較長，往往需要半天到一天出結構，且不能一個賬號同時提交多個任務，只能等一個任務結束后再提交下一個。
該文是為那些未做過同源建模的同學提供，對於已非常熟悉該方法的，就不需要花時間看這篇文章了。當你拿到一個多肽或蛋白序列A，要構建它的結構，可依照下面的步驟：
1. 搜索是否有同源蛋白的結構解析
用Blastp (https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi?PROGRAM=blastp&PAGE_TYPE=BlastSearch&LINK_LOC=blasthome)，搜索protein data bank數據庫（一個收集了所有結構解析了的多肽及蛋白的數據庫）里是否有A的同源序列
2 建模
2.1 有同源序列且序列相似度高於30%，且同源序列的長度比A長
那么就選擇Swiss model (http://swissmodel.expasy.org/interactive)進行同源模建
2.2 無同源序列，或者同源序列比A短很多
只能選擇從頭模建的方法，這里推薦I-TASSER (http://zhanglab.ccmb.med.umich.edu/I-TASSER/)，因為我只用過這個服務器，界面也很友好，需要簡單注冊一個賬號
(1) 在OptionI中可設置二硫鍵的連接方式(點擊Explanation里面有詳細的設置氨基酸連接的書寫方式)：
(2) 在OptionIII中可設置二級結構，哪些氨基酸是α-helix，哪些是β-sheet等(點擊Explanation里面有詳細的書寫方式)
當然還有其它選項，如可自行添加template等，按照個人需要去設置
3 結構優化
3.1 調節二硫鍵
有的二硫鍵距離靠近但未連接上，可用spdbv軟件將二硫鍵連接上，方法如下：
(1) 打開spdbv軟件，將待分析結構拖入軟件中
(2) 如圖要連接這兩個半胱氨酸，將兩者側鏈展示出來，如圖：
(3) 旋轉二硫鍵
A. 先點擊一下如下紅色圈圈中的圖標，再點擊要旋轉的半胱氨酸的側鏈原子（黃色圈圈中）
B. 然后會出現如下這樣的黑色箭頭(紅色框框出)，按這些箭頭即可調節側鏈的位置，使兩者側鏈靠近
C. 能量最小化
選中所有的氨基酸（左鍵在control panel框里全選所有的氨基酸，如氨基酸被選中，在control panel框中會變為紅色）
選中后，選擇最上面一排工具欄中的Tools—energy minimazition即完成能量最小化
保存結構
File—Save—Current layer
3.2 能量最小化
方法較多，可使用gromacs這類動力學軟件進行能量最小化，也可簡單使用spdbv軟件進行能量最小化。
其它結構的優化按照個人需求。
4 展示結構
我常用的展示蛋白結構的軟件是pymol和molmol，pymol界面友好，更容易操作，molmol需要差一些命令，但其做出的圖也很好看，各有優缺點，我是兩者互補着用。它們常用的功能如下：
4.1 pymol
原子疊加（用於結構拼接時候）；
設定二級結構原件（可自行定義某段氨基酸的二級結構）；
連接化學鍵，如生成缺失的酰胺鍵；
原子間距離的計算和展示；
4.2 Molmol
展示二硫鍵；
自動連接缺失的酰胺鍵；