hERG通道结构建模：基于Rosetta的药物相互作用

数据集获取

源站：https://search.dataone.org/view/sha256%3A6831e2f252cee3345c282f59b116b67000ee76524a8075de1dc65aabdf581239

标准获取流程：

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   • ModelScope: pip install modelscope 后 modelscope download
   • 天池: 登录后页面提供直链下载
     以源站「数据下载/使用文档」页面为准。

数据说明

人类Ether-a-go-go相关基因（hERG）编码一种钾选择性电压门控离子通道，该通道对心脏正常电活动至关重要，但同时也是主要的药物抗靶点。hERG基因突变以及药物对通道孔的阻断均可导致长QT综合征（LQTS），使个体易患潜在致命性心律失常。然而，并非所有hERG阻断药物均具有致心律失常性，有研究提示其与通道不同构象状态的差异亲和力可能参与致心律失常性的产生。我们采用Rosetta电子密度精修与同源建模方法，基于hERG和EAG1通道的冷冻电镜结构，构建了开放态hERG通道野生型（WT）及突变体（Y652A、F656A和Y652A/F656A）的结构模型，以及闭合态WT通道的结构模型。

这些模型被用作分子对接的蛋白质靶点，对接对象为胺碘酮、尼非卡兰、多非利特、d/l-索他洛尔、氟卡尼和莫西沙星的带电及中性形式……hERG开放态与关闭态的Rosetta建模：我们使用Rosetta结构建模软件（Bender等，2016；Leman等，2020），并以推测为开放态hERG的冷冻电镜结构（PDB ID：5VA2）（Wang和MacKinnon，2017）及关闭态EAG1的冷冻电镜结构（PDB ID：5K7L）（Whicher和MacKinnon，2016）作为模板（图1）。每个结构均通过Rosetta中的冷冻电镜密度精修流程处理（Wang等，2016）（补充脚本1）。随后，将评分最低的密度重拟合模型用于RosettaCM（Song等，2013），以对通道在胞外区域中未解析的残基和原子进行建模（补充脚本2）。我们生成了开放态和关闭态各10，000个结构模型，并从每种状态中选出前1，000个用于hERG与药物相互作用的RosettaLigand建模（如下所述）。在选择用于对接研究之前，对最低能量结构进行了目视检查。使用UCSF Chimera的旋转异构体工具制作F6

数据加载示例（图像类）

from PIL import Image
import glob, os

files = (glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.png"), recursive=True)
       + glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.jpg"), recursive=True)
       + glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.tif"), recursive=True))
print("图像文件数:", len(files))
img = Image.open(files[0]); print("尺寸/模式:", img.size, img.mode)

# torchvision Dataset 方式:
# from torchvision import datasets
# ds = datasets.ImageFolder(path)  # 要求 子目录=类别

目录组织与标注格式以源站说明和下载后实际文件为准。