蛋白-配体 Rg(回转半径)绘图工具
蛋白-配体 Rg(回转半径)绘图工具rg · Protein–Ligand
概述
对蛋白-配体体系,Rg 回转半径回答的是“结合是否改变了蛋白的整体形状与松紧”:Rg 下降提示结合诱导的紧缩(口袋收拢、结合环闭合),Rg 上升则可能与口袋张开、盖子(lid)结构打开相关。酶的变构调控、激酶 DFG-in/out 转换等经典问题,都能在 Rg 曲线上留下痕迹。
本工具解析 gmx gyrate 的多数据集输出:Rg 主曲线与 x/y/z 主轴分量(a/b/c)全部绘出。主轴分量的不对称变化能区分“整体膨胀”与“沿口袋法线方向的定向开合”——后者是配体诱导效应的更精细证据。apo 与 holo 各一份 .xvg 拖入即可对比。
输入数据格式
| 格式 | 说明 |
|---|---|
| GROMACS .xvg | gmx gyrate 输出:Rg + a/b/c 分量多数据集 |
| apo/holo 对比 | 两份 .xvg 叠画 |
| 兼容格式 | .xvg / .txt / .csv / .zip |
结果解读
Rg 平台差 0.02–0.1 nm 量级的系统性差异即可讨论(前提是轨迹够长、涨落带不重叠)。Rg 对口袋尺度的变化不如对整体构象敏感——口袋开合更应配合距离监测(Distance Monitor)与 SASA 曲线;Rg 的价值在于捕捉结合引起的全域构象收拢/张开。
配体是否计入 Rg 计算需统一:只算蛋白时反映构象变化;连配体一起算会叠加“配体贴表面/嵌口袋”的几何差异。与文献比较时先核对原子选择口径。
使用步骤
- 对复合物(及 apo 对照)运行
gmx gyrate。 - 拖入 .xvg;或一键载入示例。
- 调整配色与图例位置。
- 导出 600 dpi PNG / 矢量 PDF。
所有解析与渲染均在浏览器本地完成:上传入口就是文件选择器本身,数据不经过任何服务器, 断网环境同样可用。可以先用本页工作台的“一键载入示例数据”体验全流程,再换自己的模拟输出。
常见问题
配体结合后 Rg 一般会变大还是变小?
多数情况变化很小(±0.05 nm 内);嵌入口袋的配体常伴随结合环闭合使 Rg 略降,而表面贴附型配体可能略升。重要的是 apo/holo 系统性差值是否超出涨落带,而非绝对方向。
Rg 曲线能判断口袋“盖子”打开吗?
间接可以。盖子开合是定向形变,通常在某一主轴分量(a/b/c)上最明显;配合 gmx distance 监测盖子-口袋底部距离更直接。本工具同时绘出三个分量供比对。
Rg 用全原子还是 Cα 计算?
都常见。Cα 口径便于与文献晶体结构估算比较;全原子口径数值略大。选定一种并在图注注明即可,跨体系比较内部一致最重要。