​Программное обеспечение

​Описание

​Преимущества

​Ограничения

​Ссылка

​AutoDock4

Автоматизированный инструмент для молекулярного докинга. Состоит из двух основных программ: autodock выполняет докинг лиганда с набором гридов, описывающих рецептор; autogrid предварительно рассчитывает эти гриды.

​Гибкость рецептора; «слепой» молекулярный докинг; оценочная функция на основе линейного регрессионного анализа; силовое поле AMBER; большой набор комплексов белок-лиганд с известными константами ингибирования; хорошая корреляция между предсказанными константами ингибирования и экспериментальными данными.

​Часто приводит к ненадежным результатам при докинге с гибкими сайтами связывания; не может учитывать гибкость циклических и макроциклических лигандов.

​AutoDock Vina

​Программное обеспечение для молекулярного докинга; является компонентом в AutoDock Suite, вместе с AutoDock4.

​Работает на несколько порядков быстрее AutoDock4; может использовать несколько процессоров или ядер, что ускоряет работу; некоторые боковые цепи рецептора можно выбрать так, чтобы они рассматривались как гибкие.

​В первую очередь использует жесткую модель рецептора, игнорируя динамическую структурную гибкость белка; опирается на неполяризуемые силовые поля; неполное представление ароматических π-π взаимодействий

​DockingServer

​Веб-интерфейс, который для молекулярного докинга.

​Удобный веб-интерфейс; полный контроль над настройкой параметров.

​Файлы выходной структуры большие, а пространство для хранения ограничено.

​SwissDock

​Веб-сервис для молекулярного докинга, который использует два алгоритма: притягивающие полости и AutoDock Vina.

​Удобный интерфейс; автоматизированная подготовка лиганда и рецептора; возможность проведения «слепого» докинга

​Докинг только индивидуального лиганда.

​PyRx

​Программное обеспечение для виртуального скрининга, объединяющее несколько программ с открытым исходным кодом, включая AutoDock и AutoDock Vina.

​Простой и функциональный пользовательский интерфейс; запуск с любой платформы.

Бесплатная версия – это старая версия, которая больше не поддерживается и имеет ограниченный функционал.​

​FlexAID

​Алгоритм гибкого докинга с оценочной функцией, основанной на поверхностной комплементарности.

​Гибкий докинг; не требуется ручная настройка структуры рецептора.

​Необходимо отдельно установить программу для визуализации; могут возникать ошибки при наличии в структуре рецептора редких типов атомов.

​LeDock

Кроссплатформенная программа для быстрого и точного гибкого докинга, использует комбинацию генетического алгоритма и имитации отжига.

​Быстрый гибкий докинг; высокая точность; идентификация поз связывания, близких к нативным; удобный интерфейс; кроссплатформенность.

​Нужно дополнительное программное обеспечение для подготовки рецептора и визуализации; невозможно изменить количество поз лиганда.

​Glide

​Комплексное программное обеспечение для молекулярного докинга и виртуального скрининга. Использует две различные оценочные функции, SP и XP GlideScore.

​Эффективный скрининг больших библиотек; простота и доступность использования; удобный графический интерфейс; высокая точность; множество настраиваемых параметров; гибкий докинг; может учитывать молекулы воды в активном сайте рецептора; имеет возможность одновременного расчета нескольких заданий; кроссплатформенность.

​Не всегда может адекватно моделировать связывание ионов металлов из-за ограничений в силовых полях; ограниченная способность учитывать динамическую гибкость лигандов и рецепторов; для каждого программного модуля требуется отдельная лицензия.

​GOLD (генетическая оптимизация для докинга лигандов)

​Программное обеспечение для молекулярного докинга на основе генетического алгоритма, которое использует адаптивные функции оценки.

​Гибкий докинг; определяемые пользователем функции оценки; множество вариантов настроек с включением молекул воды и атомов металлов; оптимизирован для параллельного выполнения в процессорных сетях; позволяет атомное перекрытие между белком и лигандом; кроссплатформенность.

​Требует определения отчетливого вогнутого сайта связывания, в связи с чем не подходит для белок-белкового докинга.

​Molecular Operating Environment (MOE)

​Комплексный инструмент для компьютерной разработки лекарств, который объединяет визуализацию, моделирование и симуляции, а также разработку методологии в одном программном обеспечении.

​Настраиваемый доступный исходный код; кроссплатформенность; удобный графический интерфейс; показывает взаимодействующие аминокислоты с положением; многопрофильность приложений и функций; предлагает поддержку для других инструментов молекулярного докинга.

​Неожиданные результаты с его модулем подготовки белка, т.к. в некоторых случаях он выдает неправильные заряды.

​rDock

​Программное обеспечение с открытым исходным кодом на базе Linux для молекулярного докинга; в первую очередь предназначено для высокопроизводительного виртуального скрининга и прогнозирования режима связывания.

​Высокая скорость вычислений; широкий спектр внешних настроек; возможность имитации гибкости рецептора; может быть установлен на вычислительном кластере и развернут на неограниченном количестве центральных процессоров.

​Требуется привязка OpenBabel Python; крутая кривая обучения; правила, используемые для протонирования и депротонирования, довольно грубы и не настраиваются пользователем; может доставить проблемы, если пользователь никогда не компилировал из исходников.

​OEDocking

​Набор инструментов и рабочих процессов молекулярного докинга, каждый из которых разработан для решения различных аспектов взаимодействия белок-лиганд.

​Удобный графический интерфейс; систематическое и нестохастическое исследование всех возможных поз белок-лиганд, фильтров для комплементарности формы и выравнивания химических признаков перед выбором и оптимизацией поз; высокая скорость вычислений; возможность учитывания гибкости рецептора.

​Может возникнуть проблема с эффективным отбором высокогибких лигандов или конформаций рецепторов, что может привести к пропуску режимов связывания или неточным прогнозам в системах со значительной конформационной изменчивостью.