用python 计算A、B链之间的氢键相互作用,氢键形成条件:如N、O原子之间的氢键键角O—H…O>110度,氢键键长<2.5A;
时间: 2024-02-23 14:59:08 浏览: 24
计算蛋白质复合物A、B链之间的氢键相互作用,可以使用Python中的生物信息学工具包BioPython和计算化学工具包MDAnalysis。
以下是一个简单的Python脚本示例,可以计算给定的PDB结构文件中,复合物A、B两链之间的氢键相互作用。其中,氢键形成的条件是:N、O原子之间的氢键键角O—H…O大于110度,氢键键长小于2.5A。
```python
from Bio.PDB import *
import MDAnalysis as mda
# 氢键形成的条件
angle_cutoff = 110 # O—H…O键角阈值
distance_cutoff = 2.5 # 氢键键长阈值
# 读入PDB文件
parser = PDBParser()
structure = parser.get_structure('complex', 'complex.pdb')
# 定义A、B链的ID
chain_A = 'A'
chain_B = 'B'
# 利用MDAnalysis计算复合物A、B链之间的距离
u = mda.Universe('complex.pdb')
sel_A = u.select_atoms('protein and chain ' + chain_A)
sel_B = u.select_atoms('protein and chain ' + chain_B)
distance = mda.analysis.distances.distance_array(sel_A.positions, sel_B.positions)
# 找到满足条件的氢键
hbonds = []
for residue_A in structure[0][chain_A]:
for residue_B in structure[0][chain_B]:
for atom_A in residue_A:
for atom_B in residue_B:
# 判断是否为氮、氧原子
if atom_A.element == 'N' and atom_B.element == 'O':
# 计算O—H…O键角
for atom_H in residue_A:
if atom_H.element == 'H':
angle = calc_angle(atom_B.get_vector(), atom_A.get_vector(), atom_H.get_vector())
if angle > angle_cutoff:
# 计算氢键键长
distance_AB = distance[residue_A.id[1]-1, residue_B.id[1]-1]
distance_HO = calc_distance(atom_H.get_vector(), atom_B.get_vector())
if distance_AB < distance_cutoff and distance_HO < distance_cutoff:
hbonds.append((residue_A, residue_B))
# 打印结果
print('Hydrogen bonds:')
for hbond in hbonds:
print(hbond[0].resname, hbond[0].id[1], '---', hbond[1].resname, hbond[1].id[1])
```
需要注意的是,这个脚本只是一个简单的示例,可能需要根据具体的数据和需求进行修改和优化。同时,计算蛋白质复合物的氢键相互作用也是一个复杂的问题,需要考虑多种因素,如蛋白质的结构、相互作用力、溶剂效应等。因此,在实际应用中,建议结合实验和其他计算手段进行综合分析。