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Dr. Son's Protein Structure Prediction, First Steps

If you built the shape of a protein
the PDB does not have,
how far can you trust it?

In 2017 three researchers set out to find, by computer alone, a molecule that would bind the cancer target Ror1. They were stopped at the first step — no structure of this protein existed anywhere.
These 20 lessons follow how they built thousands of coordinates out of 388 letters of sequence, then measure the result with ProSA Z-scores, Ramachandran plots, Verify3D and estimated RMSD. Python runs right inside this page. There is nothing to install.

🐍 Python🧩 structure prediction🌀 I-TASSER 📐 Ramachandran📏 Z-score🕳️ binding site🇬🇧 English

Start lesson 1 →

How you'll learn

🧩Building and measuring, together

A prediction server returns coordinates for anything you feed it. So six lessons on building are followed immediately by five on measuring.

📄Real numbers from a real paper

Not a stand-in dataset. PROCHECK 67.4%, five disallowed residues, Drug Score 0.84 — the values as published.

🚧Counting the numbers that are missing

Sequence identity, C-score, pairwise RMSD, error bars. This course teaches you to count what a paper leaves out as carefully as what it puts in.

🛠️Learning by handling it

Every lesson has a laboratory widget — twist a helix, move φ and ψ, slide the template coverage, re-rank the pockets yourself.

Full curriculum

PDB 에 없다 — 그래서 지어야 했다

Nath 2017 「Secondary and tertiary structure analysis」 · Fig. 4

사슬에서 모양으로 — 네 층으로 나눠 보는 이유

1차 · 2차 · 3차 · 4차 구조, 그리고 예측이 실제로 다루는 층

α나선과 β병풍 — 같은 수소결합, 다른 짜임

Fig. 1 「Secondary structure analysis of the Ror1 protein」

고리 — 모양이 없는 게 아니라 하나로 정해지지 않는 것

GOR4 가 388잔기 중 234잔기를 코일로 불렀다

이황화결합 — Cys164 와 Cys168 이 묶은 것

PROMOTIF 이 t-Ror1 에서 찾은 다리 하나

GOR4 와 PROMOTIF — 서열만 보고 나선을 맞히는 법

논문이 쓴 두 도구가 서로 다른 일을 한다

서열에서 3D 로 가는 세 갈래 — 무엇을 빌려 오는가

상동모델링 · 스레딩 · ab initio

주형 찾기 — 절반만 덮였다

Fig. 2 「Template search using BLASTp tool」

I-TASSER — 조각을 이어 붙여 짓는다

논문이 최종으로 고른 도구

도구가 여섯이면 답도 여섯 — 무엇으로 고르나

CPHmodels · Phyre2 · PS2v2 · RaptorX · Modeller · I-TASSER

ProSA Z-score — 음수가 좋다는 이상한 눈금

Fig. 3a·b 「Z-score and number of amino acids」

SAVES 와 3D-1D 점수 — 97.16% 가 뜻하는 것

Supplementary Fig. S1a·b · 「97.16% of residues had 3D-1D score ≥ 0.2」

라마찬드란 그림 — 67.4% 는 좋은 성적이 아니다

PROCHECK: 67.4 / 27.3 / 3.8 / 1.6 %

RMSD 1.5 Å — 무엇과 견준 값인가

「The RMSD value was predicted to be 1.5 angstroms from the native structure」

구조 다듬기 — 수소를 붙이고 충돌을 푼다

Schrodinger Protein Preparation Wizard · 「steric clash between OD2 (ASP 66) and OH (TYR 96)」

도메인 찾기 — CD-Search 와 E-value 가 말한 것

Fig. 5 「Domain Analysis by CD Search」 · Pkc_like superfamily

가짜 인산화효소 — 아미노산 몇 개가 빠지면 효소가 아니다

「Ror1 lacks several key amino acids … Ror1 is a pseudo-kinase devoid of catalytic activity」

주머니 찾기 — 없는 활성부위를 예측한다는 것

DogSiteScorer · Schrodinger SiteMap · 「The active site of the protein is not known」

【실습】 Table 1 을 다시 읽는다 — Drug Score 0.84 는 무엇인가

Table 1 「Active Site analysis of the Protein Ror1 using DogSiteScorer」

정리 — 예측 구조로 말할 수 있는 것과 없는 것

그리고 여기서 /dock 으로