【構造生物学】タンパク質をコンピュータでデザインする！「Rosettaの使い方」（初心者向け）

Rosettaとは

チュートリアルドキュメントの構成

本講座の内容

環境変数

Rosettaの実行コマンド例

その他Rosettaでの解析実行時の注意点

環境構築の進め方

W COMOTIONのアカウント取得

Rosettaのライセンス取得

Rosetta Software Suiteのダウンロード

Dockerfileの準備

Docker imageの作成

Docker containerの起動

テキストエディタ

PyMOL

ターミナル

セクション5の概要

デモファイル

PDBファイル

PDBファイルのリスト

• -in:file:l

サイレントファイル

• -in:file:silent

特殊な残基や水分子の処理

• -ignore_unrecognized_res

Zero Occupancy

• -ignore_zero_occupancy

リファインメント

• flag file (@)

入力ファイルのパスを指定

• -in:path

セントロイド表現

• -in:file:centroid

フルアトム表現

• -in:file:fullatom

参照構造の入力

• -in:file:native

PDBファイル

• -out:pdb

サイレントファイル

• -out:file:silent

サイレントファイルからPDBファイルへの変換

• -in:file:tagfile

• extract_pdbs

圧縮ファイル

• -out:pdb_gz

スコアファイルの出力

• -out:file:scorefile_format_json

出力ファイル名の変更

• -out:prefix

• -out:suffix

出力ファイルのパスを指定

• -out:path:all

• -out:path:score

• -out:path:pdb

ファイル出力を無効にする方法

• -out:nooutput

• -out:file:score_only

ログの出力

• -out:level

シードの設定

• -run:constant_seed

• -run:jran

出力ファイルの上書き

• -overwrite

ナンバリング

ポーズ

内部座標表現

モンテカルロサンプリング

ロータマー

計算手法特有の傾向

Rosettaのデフォルト設定

フラグメントピッキングに依存した構造予測

オーバーサンプリング

ノンカノニカル構造

セクション７の概要

スコア関数

• REF2015

構造データの前処理

スコアファイルの見方

ドッキング

• -score:weights

エネルギー項の重みの変更

• -score:patch

• -score:set_weights

スコアへの寄与を残基ごとに解析

• per_residue_energies

• residue_energy_breakdown

Relax

Packer

Minimizer

relax

• -nstruct

• -relax:default_repeats

構造緩和するタンパク質領域を制限する方法

• -in:file:movemap

• -relax:chi_move

• -relax:bb_move

• -relax:jump_move

• -relax:constrain_relax_to_start_coords

• -relax:constrain_relax_to_native_coords

• -relax:coord_cst_width

• -relax:ramp_constraints

• -relax:respect_resfile

• -packing:resfile

構造解析の手順

• 入力ファイルの準備

• AbinitioRelaxの実行

• 出力結果の解析

構造解析に必要なファイル

• fastaファイル

• フラグメントファイル

• 参照構造のPDBファイル

AbinitioRelaxの実行

• AbinitioRelax

モデル構造のスコアとRMSDの相関解析

最良モデル構造の抽出

モデル構造をPDBファイルへ出力する方法

• extract_pdbs

本講座の復習

今後の学習の方向性

• 理論の学習

• タンパク質設計

• タンパク質の種類や目的に応じて最適化された構造解析手法の学習

• インターフェースの取り扱い