蛋白-配体 DSSP 二级结构演化绘图工具
蛋白-配体 DSSP 二级结构演化绘图工具dssp · Protein–Ligand
概述
蛋白-配体模拟中的 DSSP 演化图关注两点:折叠核心是否在整个模拟中保持(H/E 色带连续),以及结合环(binding loop)/盖子(lid)区域在配体存在下是否更规整。配体结合稳定化结合环、或诱导 loop→helix 转变的现象,都能在这张图上留下清晰的色块证据。
本工具接受每帧一行的字符型二级结构文件(H/G/I/E/B/T/S/P/~ 九类),渲染为残基×时间热图,PDB/GROMACS/VMD/RCSB 四种配色方案可切换。将 apo 与 holo 的两份文件分别出图并排,即成“配体对折叠稳定性影响”的对照插图。
输入数据格式
| 格式 | 说明 |
|---|---|
| 字符序列 | 每帧一行,字符 = 残基二级结构(H/G/I/E/B/T/S/P/~) |
| 来源命令 | gmx dssp(GROMACS 2021+)/ gmx do_dssp |
| 兼容格式 | .dat / .txt / .csv / .xvg |
结果解读
折叠核心区色带若出现成片断裂,需警惕去折叠或力场问题(先对照 RMSD 是否同步上扬)。结合环区域对比 apo/holo:holo 中 S(弯曲)→ T(转角)或 ~ → H 的规整化转变,是配体诱导结构化的直接证据;反之 holo 更碎则提示结合扰动。
N 端/C 端 5–10 残基的杂色属正常末端效应,不必过度解读。DSSP 判据为骨架氢键模式,帧间单点闪断是阈值噪声,看连续 ≥1 ns 的结构性变化。
使用步骤
- 对 apo 与 holo 轨迹分别运行
gmx dssp导出逐帧二级结构。 - 拖入字符矩阵文件(每帧一行)。
- 切换配色方案与时间单位(ns/ps/frame)。
- 导出 600 dpi PNG / 矢量 PDF,并排组图。
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
配体结合引起的二级结构变化常见吗?
整体折叠层面不常见(多数配体不改变全局折叠),但结合环/盖子区域的局部变化常见——loop 收紧、转角稳定化、短暂螺旋化等。这些局部变化恰是 DSSP 演化图最擅长呈现的。
怎么定位结合环在第几行?
热图纵轴即残基编号,按参考结构把口袋 0.5 nm 内残基号标出即可对行。若蛋白较长,可只截取口袋所在结构域区域绘制,突出重点。
DSSP 文件的行数必须等于帧数吗?
是。每帧一整行、字符数等于残基数。若做了帧抽样,行数相应减少即可,时间轴单位选 frame 时无需换算;选 ns/ps 时按抽样间隔换算。