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Discovery Studio 的扩展性

已有 1195 次阅读 2021-12-31 10:15 |个人分类:科研干货|系统分类:科研笔记

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DS软件在生命科学领域和药物设计领域集成了功能强大的药物筛选和设计软件,并且拥有强大的图形交互界面,使用方便,操作便捷。但需要进行批量和流程化大数据处理的时候,如何将现有的DS Protocol进行串联和改动,就需要引入DS软件后台的流程化处理程序Pipeline Pilot(简称PP)。Pipeline Pilot是强大的信息整合和流程定制软件,可以处理多种数据,包括图像、化学结构等复杂数据。并且可以将复杂的工作流程自动化,非常有效的提高工作效率与减少研究经费支出。DS和PP的相互结合,可以扩展DS现有的功能化设计平台,实现进行药物的自动化、流程化设计。

生命科学领域——DS 与PP 联用自动化蛋白质同源模建流程

蛋白的空间结构对其功能的理解至关重要。现阶段,由于实验技术条件的限制以及自然界中蛋白质的种类数量繁多,人们还无法解析所有蛋白质的晶体结构。采用同源建模方法,人们可以直接从蛋白质的氨基酸序列出发,预测其高级结构。

一般来说,同源模建的主要步骤包括:模板识别、序列比对、模型搭建、模型评估及模型优化。使用Discovery Studio,用户虽然可以方便的实现上述蛋白质同源建模过程,但仍然需要使用者多次调用Discovery Studio 的相关运算功能(protocol),这降低了研究者的工作效率。

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使用Pipeline Pilot 软件,研究者可以将Discovery Studio 中同源建模中各个步骤所需的功能(protocol)组合在一起,实现蛋白质同源建模的完全自动化流程。上述自动建模功能又能重新导入回Discovery Studio,通过DS 直接使用。

药物设计领域——DS 与PP 联用自动化分子对接流程

分子对接模拟方法常常被用来寻找受体与配体间的结合模式。一般,分子对接的主要步骤按模拟流程,包括:

(1)准备受体结构、准备配体结构;

(2)定义配体结合位点;

(3)分子对接预测两者间的结合构象;

(4)打分评价对接结果;

(5)后处理过程;

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在Discovery Studio 中,研究者可以通过多次调用相关功能实现上述分子对接过程,但是要记住每个步骤中所涉及的软件操作,对于初学者来说很难完成。使用Pipeline Pilot 软件,研究者可以将Discovery Studio 中分子对接各步骤所需的功能(protocol)组合在一起,完全实现分子对接的自动化过程。上述自动分子对接功能又能重新导入回Discovery Studio,通过DS 直接使用。

Materials Studio是久负盛名计算模拟软件,问世20余年来,经过不断地迭代优化,使其功能异常强大,极易上手,初学者只需通过简单的参数设置和点击鼠标就能完成DFT计算。其计算可靠性久经考验,备受Nature、Science等顶级期刊认可。

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