Cours docking gros grain

1. Docking grosgrain
ADN-protéine
Pierre Poulain
[email protected]
M2 BI – 11/2011

2. À l'exception des illustrations et images dont les crédits sont
indiqués à la n du document et dont les droits appartiennent à
leurs auteurs respectifs, le reste de ce cours est sous licence
Creative Commons Paternité (CC-BY).
http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/fr/
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3. Menu
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Docking
2
Gros grain
3
PTools/ATTRACT
4
Études de cas
5
ATTRACT et les autres
6
Conclusion
7
Collaborateurs, références et crédits
graphiques
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Gros grain
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PTools/ATTRACT
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Études de cas
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ATTRACT et les autres
6
Conclusion
7
Collaborateurs, références et crédits
graphiques
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5. Docking?
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6. Amarrage moléculaire

7. The Machinery of LifeD. Goodsell

8. Model of the bacterial cytoplasm

9. Pourquoi?
fonction
l
interaction (complexe)
S. cerevisiae4 000 protéines2/3 en complexes
Kroganet al.,Nature440: 637 (2006)PP Université Paris Diderot - Paris 7 9

10. intégrinesIIb +3 (3FCS)
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11. sHSP 1GME 12-mère (1GME)
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12. nucléosome (1KX5)
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13. Docking in silico
Prédireuncomplexe
(macro)moléculaire
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14. Principe
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15. Principe (2)
Prédire un complexe (macro)moléculaire
1. Exploration
des associations possibles
2. Évaluation
scoring
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17. Gros grain
1 bille (grain) =natomes
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18. Intérêt principal
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19. Un modèle de protéine
PP Université Paris Diderot - Paris 7 19
Zacharias,Protein Sci12: 1271 (2003)

20. Résolution et modèle gros grain
trypsine et son inhibiteur (PDB 1BZX)
tout-atome
(2133 part.)
Zacharias
(603 part.)
C
(280 part.)
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21. Un modèle d'ADN
PP Université Paris Diderot - Paris 7 21
Poulainet al.,
J Comput Chem39: 2582 (2008)

22. Un modèle d'ADN (2)
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ATTRACT et les autres
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Conclusion
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24. PTools
bibliothèque C++/Python [GPL]
protéine – ADN
atome – gros grain
https://launchpad.net/ptools
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Saladinet al.,BMC Struct Biol9: 27 (2009)

25. ATTRACT
Amarrage
grosgrainsystématiqueencorpsrigides
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26. Amarrage gros grain
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27. Amarrage systématique
60 000 positions
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28. Amarrage en corps rigides
Rigid body docking
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29. 6 degrés de liberté
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30. Énergie d'interaction
IJ
E=
X
i2I
X
j2J

Bij
r
8
ij

Cij
r
6
ij
!
+
X
i2I
X
j2J

qiqj
rij
=15rij
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31. Protocole complet
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33. Étude de cas 1
Insights on protein-DNA recognition
by coarse grain modelling
P. Poulain, A. Saladin, B. Hartmann et C. Prévost
J Comput Chem29: 2582 (2008)
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34. Étude de cas 1
(a) ETS-1/DNA
PDB 1K79
(b) ARC/DNA
PDB 1PAR
(c) E2/DNA
PDB 2BOP
(d) I-PpoI/DNA
PDB 1A74
(e) TBP/DNA
PDB 1YTB
(f) NFATC1/DNA
PDB 1A66
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35. Modélisation gros grain
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36. Modélisation gros grain 2
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37. Résultats
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38. Étude de cas 2
Modeling the early stage
of DNA sequence recognition
within RecA nucleoprotein laments
A. Saladin, C. Amourda, P. Poulain, N. Férey,
M. Baaden, M. Zacharias, O. Delalande et C. Prévost
Nucleic Acids Res38: 6313 (2010)
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39. Les questions
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40. Quelques réponses
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41. D'autres questions
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43. D'autres méthodes
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44. D'autres réponses
http://www.ibpc.fr/chantal/VR-RecA.m4v
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46. ATTRACT et les autres
High Ambiguity Driven biomolecular DOCKing (HADDOCK)
http://www.nmr.chem.uu.nl/haddock/
http://haddock.chem.uu.nl/services/HADDOCK/
haddock.php[server]
RosettaDock
http://graylab.jhu.edu/docking/rosetta/
http://rosettadock.graylab.jhu.edu/ [server]
Hex
http://hex.loria.fr/
http://hexserver.loria.fr/ [server]
DOT
http://www.sdsc.edu/CCMS/DOT/
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48. Complexes (macro)moléculaires
= « machines » du vivant
Comprendre leur organisation
#
Docking
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49. Complexes (macro)moléculaires 2
= xxxxxxxxx atomes
Simulations
#
gros grain+ corps rigide
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51. Collaborateurs
DSIMB
Inserm UMR-S 665 et Université Paris Diderot - Paris 7 (Paris)
B. Hartmann
MTi
Inserm UMR-M 973 et Université Paris Diderot - Paris 7 (Paris)
A. Saladin
LBT
IBPC, CNRS UPR 9080 (Paris)
C. Amourda, O. Delalande, N. Férey, M. Baaden,C. Prévost
LCMBA
CMRS UMR 6001 et Université de Nice-Sophia Antipolis (Nice)
S. Fiorucci
Physik-Department
Technische Universität München(Munich)
M. Zacharias
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52. Références
Coarse-grained models for proteins
Tozzini V,Curr Opin Struct Bio15 :144 (2005)
doi 10.1016/j.sbi.2005.02.005
Protein-protein docking with a reduced protein model accounting for
side-chain exibility
Zacharias M,Protein Sci12 :1271 (2003)
doi 10.1110/ps.0239303
Insights on protein-DNA recognition by coarse grain modelling
Poulain Pet al.,J Comput Chem29: 2582 (2008)
doi 10.1002/jcc.21014
PTools : an opensource molecular docking library
Saladin Aet al.,BMC Struct Biol9: 27 (2009)
doi 10.1186/1472-6807-9-27
Modeling the early stage of DNA sequence recognition within RecA
nucleoprotein laments
Saladin Aet al.,Nucleic Acids Res38: 6313 (2010)
doi 10.1093/nar/gkq459
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53. Références 2
The Machinery of Life
Goodsell D S,Springer-Verlag(2009)
ISBN 978-0387849249
existe en français : La machinerie de la vie, EDP Sciences (2010)
Protein-protein complexes
Zacharias M,World Scientic(2010)
ISBN 978-1848163386
Understanding DNA : The Molecule & How It Works
Calladine C R, Drew H R, Luisi B et Travers A,Academic Press(2004)
ISBN 978-0121550899
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54. Crédits graphiques
TopTechWriter US (Flickr, CC-BY-NC-SA)D. Goodsell (copyright)
http://mgl.scripps.edu/people/goodsell/
dullhunk (Flickr, CC-BY)Brintam (Flickr, CC-BY-NC)David Lanham (Findicons, NC)
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