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作者 / 七八分
公众号 / 叮当学术
对于进行分子对接的小伙伴们来说,非键相互作用的分析必不可少,可以发现,使用不同的软件对同一文件的分析结果总是不同,这是因为不同软件对于各类非键相互作用的判定标准不同,因此,熟悉不同软件识别各类非键相互作用的标准就尤为重要。本期内容小编为大家介绍在Schrödinger中各类非键相互作用的判定标准!
氢键(H-Bonds)
氢键由四个原子之间的关系来定义:给体氢原子(H)、与H键合的给体原子(D)、受体原子(A)以及与A键合的另一个邻居原子(B),即D–H...A–B。以下条件必须成立才能认定为有效的氢键:
H...A 距离必须小于2.8Å(Maestro 默认值)或2.5Å(Glide 默认值);
D–H...A 角度必须大于120°(Maestro 默认值)或90°(Glide 默认值);
H...A–B 角度必须大于90°(Maestro 默认值)或60°(Glide 默认值)。
需要注意的是Glide 和 Maestro 使用的默认值不同,可以在设置中选择更改使用Glide 或Maestro的标准���。
卤键(Halogen bonds)
卤素既可以作为给体,也可以作为受体。作为受体时,它与氢发生作用,类似于氢键,但具有自己的特性。作为给体时,它与电负元素的作用类似于氢,但也有一些差异���。
卤素作为给体的卤键定义方式类似于氢键,由四个原子之间的关系来定义:给体卤素原子(X)、与之键合的给体原子(D)、受体原子(A)以及与A键合的另一个邻居原子(B),表示为 D–X...A–B。以下条件必须成立才能认定为有效的给体卤键:
X...A 距离必须小于3.5Å;
D–X...A 角度必须大于140°;
X...A–B 角度必须大于90°。
卤素受体键同样涉及四个原子之间的关系:给体氢原子(H)及与其键合的原子(D)、卤素受体(X)及与其键合的原子(B),表示为 D–H...X–A。以下条件必须成立才能认定为有效的受体卤键:
H...X 距离必须小于3.5Å;
D–H...X 角度必须大于120°;
H...X–A 角度必须大于90°;
H...X–A 角度必须小于170°。
盐桥(Salt bridges)
盐桥由异电荷的原子在指定距离内定义,并且它们没有直接形成氢键。指定盐桥被识别时原子之间的最大距离默认值为5 Å。
芳香氢键(Aromatic H-Bonds)
芳香氢键由四个原子之间的关系来定义,与氢键类似(见上文)。对于氧和氮原子作为受体,标准是不同的。只有 sp2 杂化的氮原子会被考虑在这些类型的键中。
识别芳香氢键到氧受体原子的 H 原子最大距离的默认值为2.8 Å。
识别芳香氢键到 sp2 杂化的氮受体原子的 H 原子最大距离的默认值为2.5 Å。
识别芳香氢键到氧受体的给体最小 D–H...A 角度的默认值为90°。
识别芳香氢键到 sp2 杂化的氮受体的给体最小 D–H...A 角度的默认值为108°。
识别芳香氢键到 sp2 杂化的氮受体的给体最大 D–H...A 角度的默认值为130°。
识别芳香氢键的最小 H...A–B 角度的默认值为90°。
π-π 和接触标准(Pi-Pi and Contact Criteria)
接触
接触被分为三种类型:好的、不好的和糟糕的。标准基于以下公式:
C = D12 / ( R1 + R2)
其中 D12 是原子中心1和2之间的距离,R1 和 R2 是原子中心1和2的范德华半径。对于每种接触类型,C 必须单调递增,即 C(糟糕) < C(不好) < C(好)。默认值为:
好的接触:1.30
不好的接触:0.89
糟糕的接触:0.75
如果 C 的值小于截断值(但大于任何更小的截断值),则认为接触属于特定类型。
π相互作用
对于每种相互作用类型,都指定了最大距离和角度。默认值基于Marcou, G.和Rognan, D.的工作《Optimizing fragment and scaffold docking by use of molecular interaction fingerprints》,J. Chem. Inf. Model., 2007, 47, 195-207;这里使用的最大距离略大。
π-π,面对面(Pi-pi, face to face)
环心之间的最大距离的默认值为4.4 Å;
环平面之间的最大角度的默认值为30°。
π-π,边对面(Pi-pi, edge to face )
环心之间的最大距离的默认值为5.5 Å。
环平面之间的最小角度的默认值为30°。
π-阳离子(Pi-cation)
阳离子中心与环心之间的最大距离的默认值为6.6 Å。
环平面法线与阳离子中心到环心连线之间的最大角度的默认值为30°。
以上就是薛定谔中对于非键相互作用的判定标准,这些默认值都可以在Maestro设置中进行更改。只需在菜单栏点击“Edit -> Preferences”打开设置,找到“Nonbonded Interactions”相关的设置就可以看到默认的设置并进行修改啦!
转自:“叮当学术”微信公众号
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