抗體設計的案例
Rosetta從頭蛋白抗體設計、結構優化及在藥物研發中的應用
抗體設計
目標：熟悉抗體模型預處理流程, 掌握RAbD常用命令
8 抗體結構文件的處理
8.1 PyIgClassify
8.2 抗體抗原對接模型
8.3 CDR區優化
8.4 Framework區優化
案例實踐：? SSD和MSD設計任務
AM11:00~12:00
PM14:00~14:50
八. CartisenDDG 突變掃描 九. RosettaScript應用
目標：熟悉RosettaScript開發流程，了解序列與結構設計原理，完成從頭蛋白質設計的操作練習。
9 序列與結構設計
9.1 Input和Output flags控制輸入輸出
9.2 CleanAtom結構預處理
9.3 ROSETTACLASH.LOG和 RosettaCommons
9.4 ResFile等輔助文件
9.5 小改中改與大改
9.6 練習答疑
案例實踐：? FastDesign設計任務
PM15:00~15:50
AM16:00~17:00
PM15:00~15:50
PM16:00~17:00
了解更多 請關注公眾號：第一性原理計算與應用
展開 CADD、蛋白抗體設計、多組學如何入手,速看...（生物醫藥專題系列）
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【篇二】生物醫藥領域發文難？(CADD、ROSETTA、多組學）一區SCI墊腳石已備好！
抗體設計
目標：熟悉抗體模型預處理流程, 掌握rabd常用命令
8 抗體結構文件的處理
8.1 pyigclassify
8.2 抗體抗原對接模型
8.3 cdr區優化
8.4 framework區優化
案例實踐：? ssd和msd設計任務
八. cartisenddg 突變掃描 九. rosettascript應用
目標：熟悉rosettascript開發流程，了解序列與結構設計原理，完成從頭蛋白質設計的操作練習。
9 序列與結構設計
9.1 input和output flags控制輸入輸出
9.2 cleanatom結構預處理
9.3 rosettaclash.log和 rosettacommons
9.4 resfile等輔助文件
9.5 小改中改與大改
9.6 練習答疑
案例實踐：? fastdesign設計任務
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展開 生物醫藥領域發文難？(CADD、ROSETTA、多組學）一區SCI墊腳石已備好！
依次講授Rosetta軟件基礎、蛋白質結構viewer、結構擾動與結構優化、蛋白質復合物預測、抗體抗原模型處理與對接、SSD和MSD設計、 CartisenDDG 突變掃描、RosettaScript開發流程、序列與結構設計、從頭蛋白質設計等的操作等多個內容。
Discovery Studio 藥物發現與生物大分子計算模擬平臺
為科學家提供易用的生物大分子模擬和藥物設計工具。通過高質量的圖形、多年驗證的技術以及集成的環境，Discovery Studio（DS）將實驗數據的保存、管理與專業水準的建模、模擬工具集成在一起，為研究隊伍的合作與信息共享提供平臺。
Discovery Studio的主要模擬功能：
· 生物大分子：蛋白/核酸的序列分析、蛋白進化分析、蛋白質三維結構的預測與模擬、蛋白質結構表面電荷分析及pKa值預測、膜蛋白的結構預測與模擬、抗體的設計與分析、蛋白理性設計、丙氨酸掃描（computational alanine scanning）、核酸的設計與模擬、蛋白聚集效應預測、蛋白（核酸）-蛋白（核酸）相互作用、X-ray晶體結構解析等
· 計算化學：分子力學計算和分子動力學模擬、量子力學/分子力學（QM/MM）計算等
· 基于靶標結構藥物設計：配體-靶標相互作用（分子對接）、全新藥物設計、me too， me better藥物設計、分子對接、基于結構的虛擬篩選、基于片段的藥物設計等
· 基于配體藥物設計部分：完全基于配體的藥效團設計、基于配體-受體復合物的藥效團設計、化合物數據庫的構建和篩選、藥效團數據庫的構建與保存、定量構效關系（QSAR/QSPR）、基于MMP的SAR分析等
· 有機小分子：虛擬組合化學庫的設計與分析、類藥性篩選、化合物構象搜索和分析、化合物ADMET性質預測等
· DS的應用領域：以小分子化合物、生物大分子的設計與模擬為核心，應用領域涵蓋藥物、化學、生物三大學科，研究領域包括：疾病的發病機理研究、新藥發現和設計、生物信息學、結構生物學、酶學、免疫學、病毒學、蛋白質工程、腫瘤研究等。
展開 Cell：解決抗體研究40年難題，孟飛龍/葉菱秀團隊揭示抗體基因DNA的“剛柔相濟”，為開發超級抗體奠定基礎
圖3：柔性DNA序列更易結合AID
通過分析抗體基因序列特征以及突變譜式，該團隊發現抗體可變區基因CDR編碼序列在進化中獲得了高度柔韌性特征。同時，AID也進化出了表面正電荷片區。這種酶和底物的協同進化促進了CDR偏好性突變的發生。最后，研究團隊分別在B細胞系和小鼠體內將柔性DNA序列替換到低頻突變區，成功地將該區域逆轉為高頻突變區（圖4）。
圖4：柔性序列將FR區逆轉為類CDR區
綜上所述，這項工作從經典的生化方法出發，聯合高通量測序技術、分子動力學模擬以及單分子熒光相關光譜技術等多種研究手段，在生化、細胞和小鼠模型三個層面，以全新的角度全面揭示了DNA柔性調控抗體多樣化的分子機制，并且該機制在許多物種中都普遍存在。該研究為DNA力學性質調控細胞生命活動提供了有力的實證，揭示了密碼子也有非編碼功能。
該研究對如何發展下一代抗體基因人源化動物模型以及加速罕見抗體的發現具有關鍵性的指導意義，因為現有抗體基因人源化小鼠模型均適用胚系抗體基因序列，大大限制了體細胞高頻突變過程，這無疑限制了高親和力抗體產生的速度。相信這種中尺度序列特征的發現為從頭理性設計抗體基因，針對性解除限速步驟以及打造超級抗體提供了堅實的理論基礎。
中科院分子細胞科學卓越創新中心孟飛龍組博士研究生王燕燕為該論文的第一作者，孟飛龍研究員和葉菱秀研究員為該論文的共同通訊作者。該工作得到了哈佛醫學院著名免疫學家Frederick W.
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