超详细!!!AlphaFold3在线版使用指南|AlphaFold3系列

超详细!!!AlphaFold3在线版使用指南
(AlphaFold3分子结构预测使用简介+实操演示)
AlphaFold3 改写生物领域新风口?
AlphaFold3 一夜预测地球所有生物分子?
是的!AlphaFold3作为革命性的人工智能模型,不仅可以预测蛋白质三维结构,还能够预测所有生命分子的结构和相互作用,包括蛋白质、DNA、RNA、配体小分子、离子等生物分子相互作用。今天Kiki学姐将手把手教你如何使用AlphaFold3在线版预测分子结构。
本文分为两个篇章
第一章 AlphaFold3分子结构预测使用简介
第二章 AlphaFold3分子结构预测实操演示
第一章 AlphaFold3分子结构预测使用简介
1. 访问AlphaFold Server
方法:打开谷歌浏览器 → 登陆谷歌账户 → 进入AlphaFold3(网址:https://alphafoldserver.com/) → 即可出现下图(图1)

2. 上传序列数据
在AlphaFold Server序列输入区:点击“Add entity”(图2)→即出现序列输入框(图3)→根据分子类型选择蛋白质/DNA/RNA/配体/离子(图4)→选择序列出现次数(图4)→输入序列(图4)。→ 点击“Continue and preview job”进行下一步操作(图5)。

图2 AlphaFold Server序列输入区A

图3 AlphaFold Server序列输入区B

图4 AlphaFold Server序列输入区C

图5 AlphaFold Server序列输入区D
3. 预测和下载结果(具体操作流程在下方实操演示中查看)
4. 结果可视化
使用PyMOL等分子可视化软件打开下载的.cif文件,以查看和编辑蛋白质的三维结构。(具体操作流程在下方实操演示中查看)
第二章 AlphaFold3分子结构预测实操演示
(以预测Human IL-10结构为例)
1. 确定Human IL-10氨基酸结构及序列
确定Human IL-10氨基酸结构:
登陆uniprot(https://www.uniprot.org/,图6)→ 输入蛋白种属及名称(Human IL-10,图6) → 点击“search” (图6),进入对应网页(图7)→ 仔细核对,选择正确蛋白(图7) → 点击对应“Entry”(P22301),进入详情页(图8) → 在详情页中,点击“Structure” (图8)→ 推测此蛋白为二聚体(图8) → 本次选择1INR,点击RCSB-PDB(图8),进入对应网页(图9) → 确认1INR晶体结构为二聚体(Kiki学姐提示:做个笔记记录下来,后面会用到哦)

图6 uniprot首页

图7 uniprot Human IL-10列表页

图8 uniprot Human IL-10详情页A

图9 PDB 1INR详情页
确定Human IL-10氨基酸序列:
点击“Sequence”(图10) → 点击“Copy sequence”(图10),复制Human IL-10氨基酸序列。

图10 uniprot Human IL-10详情页B
2. AlphaFold Server在线预测
登陆AlphaFold Serve并上传序列数据
登陆AlphaFold3(网址:https://alphafoldserver.com/,图11)→ 在序列输入区:“Molecule type”选择protein(图11) → “Copies”选择2(Kiki学姐在上文中提醒过哦,Human IL10为二聚体,所以Copies选择2,图11)→ 输入序列(图11)→ 点击“Continue and preview job”(图11)。

图11 AlphaFold Server序列输入区E
3. 预测和下载结果
修改Job name(Human IL-10,图12) → 点击“Confirm and submit job” (图12)→ 在AlphaFold Server历史记录中找到“Human IL-10”,点击“Human IL-10”(图13),进入网页(图14) → 进行预测结果分析(分析结果如下) → 点击“Download” (图14),下载预测的蛋白质结构文件(图16)。

图12 AlphaFold Server提交

图13 AlphaFold Server历史记录区

图14 AlphaFold Server Human IL-10预测结果详情页
AlphaFold Server预测结果分析
在图14中,蛋白部分偏深蓝,说明结构整体置信度一般。
pTM=0.5,说明复合物的整体预测与真实结构相似。
ipTM>0.8:预测结果正确与否不能确定。
4. 结果可视化
打开PyMOL软件app(图15)→打开alphafold下载结果(图16),有.cif和.json格式文件。默认选择“_model_0.cif”进行分析→将“fold_human_il_10_model_0.cif”文件拖入PyMOL→可看到蛋白质分子结构(图17)

图15 PyMOL

图16 AlphaFold Server Human IL-10预测结果文档

图17 PyMOL Human IL-10预测结果可视化
下期,Kiki学姐将教大家使用AlphaFold3预测分子间相互作用,以及使用Pymol查看分子结构及分子互作,敬请期待吧!
关于本章节内容,大家如果有不清楚的可在下方留言,小编将结合大家需求,更新笔记。
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