MODELLER 用于同源建模：5 个简单步骤的代码教程【01】
什么是同源建模
简单来说，假设你有一个蛋白质分子“A”，它是一种新发现的蛋白质，或者它是一种难以纯化的蛋白质（蛋白质通常非常难以纯化），然后我们尝试找到一个与这个分子相似的蛋白质分子，比如“B”，并根据 B 的结构，我们尝试开发 A 的结构。现在，该结构可能不是绝对正确的，但它仍然帮助我们了解 A 的结构可能是什么样子，并进一步研究其属性。现在通常在同源建模中，称蛋白质“A”为目标蛋白质，因为这是我们寻找结构的目标，我们称之为“B”模板蛋白，因为它是在其上构建目标结构的模板。
前提条件：
1.在您的系统上安装VS Code或任何其他代码编辑器，以便您可以编写和运行使用建模器所需的所有代码。您需要一个代码或文本编辑器，基本上就像一个记事本，您可以在其中编写您希望程序为您执行的所有代码（指令）。2.转到NCBI（国家生物技术信息中心）并键入NP_476735.1以搜索来自黑腹果蝇的超氧化物歧化酶 1。这是我们要建模的蛋白质，因此，首先我们将获取该蛋白质的 FASTA 序列。复制FASTA 序列并准备好，我们很快就会用到它！3.为您的系统获取 PyMOL，我们将在 PyMOL 中执行一些蛋白质可视化（前面讲过PyMOL啦，不记得的同学请回去复习哈）。4.最重要的安装是 MODELLER，您需要使用在网站上完成基本注册过程后获得的许可证密钥在您的系统上安装此软件。
第 1 步 - 执行 BLAST 以搜索与您所需蛋白质相似的结构。
我们的蛋白质是来自 Drosophila Melanogaster 的超氧化物歧化酶 1，为此我们从 NCBI 网站复制了 FASTA 序列。现在，转到NCBI BLAST（基本局部比对搜索工具），并选择Protein BLAST选项，因为我们想要找到与我们的蛋白质相似的蛋白质。
单击 Protein BLAST 选项后，您需要填写一个简单的表格，询问您在 BLAST 中执行的搜索的规格。
将复制的 FASTA 序列粘贴到查询框（顶部写有输入登录号、gi（s）或 FASTA 序列的框），将数据库从非冗余蛋白质序列 (nr)更改为蛋白质数据Bank proteins(pdb)，并将其余参数设置为默认值。您也可以根据自己的喜好选择其他数据库，但选择 PDB 可以让我们使用经过验证的蛋白质结构进行建模。
BLAST 有时通常需要几分钟才能执行，不要担心啦。我的 BLAST 结果在这里，我会检查它们，让我们看看它们！
这是我的结果的一部分，很多与我的蛋白质相似的分子都得到了很好的结果，这就意味着我有很多选择。
第 2 步 - 使用 PyMOL 检查模板中缺失的残基
现在，在我们选择我们的蛋白质之前，我们需要检查我们选择的蛋白质是否有任何缺失的残基。如果蛋白质结构中有任何缺失的残基，我们将拒绝这种蛋白质，并寻找另一种。要检查是否蛋白质有任何缺失的残基，您可以转到RCSB PDB并在搜索框中键入 3L9E（ 3L9E_A 是来自 NCBI 的蛋白质的登录代码，其中 3L9E 是 PDB ID，A 是蛋白质的链。以下执行此操作后您将能够看到。
进入该页面后，单击页面右上角的“Download Files”框，下载该蛋白质的 PDB 版本。下载文件后，在 PyMOL 中打开文件，在您的系统上使用Open with PyMOL，或者通过打开 PyMOL，转到File 选项，然后使用Open打开 Molecule。移动分子以检查是否有任何遗漏的残留物。缺失的残基用虚线标记，如果你在别的地方也看到这个东西，你应该立即将它们与缺失的残基联系起来。
如果将我们的分子加载到 PyMOL 中，看到了缺失的残基，那么这种蛋白质分子是不合适的，因为会给我们的 MODELLER 带来问题。但是，没有什么可担心的，在那种情况下，我们只需要回到我们最初的列表，并选择另一种蛋白质来重复这个检查过程就可以啦。然而，在我们的例子中，没有遗漏的残基，我们可以直接使用第一个蛋白质进行建模。
快捷方式：要将蛋白质从 PDB 直接加载到 PyMOL，只需搜索PyMOL>并在其旁边的框中键入 fetch <protein pdb code>。假设我们想在 PyMOL 中获取 3l9e 的 pdb 结构，我们将在PyMOL>旁边的框中写入fetch 3l9e，然后按回车，然后 ，我们的结构就被获取了。但是，请记住始终以小写字母输入蛋白质名称。当您不想在桌面上下载大量文件时，此快捷方式非常适用。
或者，要检查丢失的残基，您可以在记事本或代码编辑器中打开下载的 PDB 文件，并在文件中搜索作品REMARK 465 。如果你的文件里没有REMARK 465，那么就没有遗漏！这样，我们就完成了同源建模过程的第 2 步！参考资料：
https://medium.com/@snippetsbio/modeller-usage-for-homology-modelling-tutorial-with-codes-in-5-simple-steps-part-1-8e83ee2ec2b7
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