本教程是由广州中医药大学硕士生罗子清同学撰写初稿, 海军军医大学博士生杨健同学整理校对并提供终稿. 感谢两位同学在繁忙的毕业论文撰写期间为本公众号供稿。
一、相关软件安装和工作环境配置
1、软件
Autodock（http://autodock.scripps.edu/）
MGLTools（http://mgltools.scripps.edu/）
ChemDraw（破解版网上有资源）
Discovery Studio Visualizer
PyMOL（建议选择注册教育免费版license）
2、工作环境配置
所有软件按照默认方式安装，工作环境避免使用中文字符命名。
设置工作目录：打开AutodockTools软件，点击：
file→Preferences→Set→Startup Directory
输入自己建立的工作目录，比如“C:DockingTest”。
二、Autodock分子对接的基本流程
利用Autodock软件进行分子对接其流程如下图。
三、准备配体文件和受体文件
本教程参考了文献《基于药效团和分子对接技术对甘草中AChE抑制成分的虚拟筛选》中的配体和受体。小分子配体为“glycyrrhizic acid”，AChE蛋白受体的PDB ID为“4EY7”。
1、准备小分子配体
配体文件格式：“.mol2”。可以利用ChemDraw画出小分子结构，另存为mol2格式。也可以根据小分子信息从PubChem（https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/）数据库中搜索下载。
打开PubChem数据库，搜索“glycyrrhizic acid”，下载其2D结构：“Structure2D_CID_14982.sdf”。
用Chem3D打开“Structure2D_CID_14982.sdf”，优化力学结构：，另存为“lig.mol2”。
打开AutoDockTools，点击：
ligand→input→open→“lig.mol2”。
另存为pdbqt文件：ligand→output→save as PDBQT，另存为“lig.pdbqt”。
2、准备蛋白受体
从PDB数据库中下载AChE蛋白结构文件，存储为“rep.pdb”。
用PyMOL打开“rep.pdb”，删除水分子：remove solvent。
移除蛋白结构中的小分子配体：remove organic，后覆盖存储为“rep.pdb”。
用AutoDockTools打开“rep.pdb”，加氢：Edit→Hydrogens→Add，后覆盖保存为“rep.pdb”。
点击Grid→Macromolecule→Choose，保存成“rep.pdbqt”。
四、画出格点能地图
在AutoDockTools中用二级结构显示蛋白：Display→Secondary Structure→display only，取消用line显示：Display→Lines→undisplay，这样单纯显示蛋白结构。
根据作用位点，调整Grid Box的坐标和长宽高。
保存参数：file→closesaving current
保存格点参数文件：
Grid→Output→SaveGPF→grid.gpf
查看grid.gpf参数文件，用记事本打开或者文本编辑器（Notepad++, https://notepad-plus-plus.org/下载安装）打开。
可以看到以下信息：盒子信息、配体、受体信息等。
五、分子对接
截止目前，我们共获得五个文件：
“lig.mol2”，“lig.pdbqt”，“rep.pdb”，“rep.pdbqt”，“grid.gpf”。
下面首先根据grid.gpf参数文件，进行分子对接。
直接在AutoDockTools软件中点击Run AutoGrid容易报错。这里直接用命令提示符（CMD）运行分子对接过程。
选中当前工作目录，输入“cmd”，进入命令提示符，工作路径为当前工作目录。
输入：autogrid4 -p grid.gpf -l grid.log
回车，等待运行结束，查看文件目录，看到几种原子的能量地图。
点击Docking→Macromolecule→setrigid filename，
选择打开“rep.pdbqt”
点击Docking→ligand→choose→ligand；弹出对话框，选择“lig”，select ligand；又弹出对话框，显示配体的参数信息，“Accept”。
点击Docking→searchparameters→genetic algorithm，弹出对话框。
点击Docking→dockingparameter，默认设置，选择Accept。
点击Docking→Output→LamarchianGA，输出参数文件“docking.dpf”
在命令提示符中输入：autodock4 -pdocking.dpf，回车等运行结束（这个时间受算法及盒子大小影响，较长，需耐心等到运行结束）。
运行结束后，生成docking日志文件“docking.dlg”，用文本编辑器打开查看内容。在文档结尾部分看到“Successful Completion”，说明成功完成了分子对接。
找到日志文件中的10个构象的Binding energy信息，可以看出第2个构象的binding energy最小，为最优结合构象。
使用AutoDockTools分析查看日志文件：Analyze→Dockings→Open→docking.dlg，命名为“lig-2”。
显示结合的构象，分别点击以下步骤：
Analyze→Macromolecule→Open→rep.pdb
Analyze→Comformations→Play, ranked by energy
选择bindingenergy最低的构象，点击Build Current和Write Complex，保存为“outcome.pdbqt”
用Discovery Studio打开文件“outcome.pdbqt”，另存为“outcome.pdb”。
使用PyMOL打开文件“outcome.pdb”，调整背景为白色，outcome用Cartoon结构显示，UNK为小分子配体用Sticks结构显示，调整保存成图片“outcome.png”即可。
到这里，利用Autodock进行分子对接的一个实例过程全部结束。
