分子对接分析是基于受体与配体在氢键、疏水键、空间结构等相互作用规律的基础上，预测分子间亲和力及结合模式，实现基于分子结构的药物设计和筛选的一种重要方法。下面详细介绍一个实例：PTGS2与quercetin(槲皮素)的结合能力分析。
1. 所需软件
PyMOL、OpenBabel、AutoDockTools、MGLTools
2. 原始文件及处理
(1)蛋白质3D分子结构下载及处理
a. 在PDB数据库(https://www1.rcsb.org/) 上搜索PTGS2，左侧选中Homo sapiens。选择Macromolecule唯一且Resolution较低的分子，结构更精细（5F19为2.04 Å，最低。同时观察到配体为AKR, BOG, COH, EDO, NAG，前处理时需要去除）。下载PDB Format。
b. 去水分子和配体：打开PyMOL.exe，拖入蛋白质pdb文件。点击右下角的S，显示氨基酸序列。命令行输入remove solvent, 回车，再输入remove organic, 回车。保存为pdb格式文件：File -> Export Molecule -> Save。
(2)小分子下载及处理
a. 在中药系统药理数据库和分析平台(https://old.tcmsp-e.com/tcmsp.php)中查询quercetin的Pubchem Cid为5280343。在有机小分子生物活性数据库(https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/)中搜索5280343，点击COMPOUND下的链接。Download下载3D conformer下的SDF文件。
b. 小分子结构转换成pbd格式：打开OpenBabel -> INPUT FORMAT设置为sdf，OUTPUT FORMAT设置为pdb -> 导入输入sdf文件，设置输出文件名 -> CONVERT
3. 分子对接
将MGLTools里的adt.bat和Autodock里的autogrid4.exe和autodock4.exe复制到分析文件夹中。
(1)蛋白质分子去水加氢、选为受体
a. 设置默认工作路径：adt.bat -> File -> Preferences -> Set -> 修改默认路径(Startup Directory) -> Make Default
b. File -> Read Molecule -> 蛋白质pdb文件 -> Edit -> Delete Water -> Edit -> Hydrogens -> Add -> OK
c. Grid -> Macromolecule -> Choose -> 选中分子 -> Select Molecule -> 保存
d. 选中蛋白质分子 -> 右键 -> Delete
(2)小分子加氢、选为配体及检测扭转键和中心
a. File -> Read Molecule -> 小分子pdb文件 ->Edit -> Hydrogens -> Add -> OK
b. Ligand -> Input -> Choose -> 选中分子 -> Select Molecule for AutoDock4
c. Ligand -> Torsion Tree -> Detect Root -> Ligand -> Torsion Tree -> Choose Torsion -> Done
d. Ligand -> Output -> Save as PDBQT -> 保存
e. 选中小分子 -> 右键 -> Delete
(3)Docking
a. 导入蛋白质和小分子文件
Grid -> Macromolecule -> Open -> 双击蛋白质pdbqt文件 -> 更改蛋白质显示模式
Grid -> Set Map Types -> Open Ligand -> 双击小分子pdbqt文件
b. Grid
Grid -> Grid Box -> 调整框大小，将蛋白质完全包裹住
点击工具栏的DejaVu GUI按钮 -> 点击root -> 选中小分子 -> 去掉mouse transforms apply to "root" object only前的√
右键选中小分子，拖到框外面 -> 勾上mouse transforms apply to "root" object only前的√ -> 关闭DejaVu GUI对话框
点击Grid Options里的File -> Close Saving current
Grid -> Output -> Save GPF -> 命名为gpf文件，保存
c. 进行AutoGrid和AutoDock
Run -> Run AutoGrid -> 点击第三个Browse -> 选中b中保存的gpf文件 -> 打开 -> Launch -> 等待小方框自己消失
Docking -> Macromolecule -> Set Rigid Filename -> 双击蛋白质pdbqt文件
Docking -> Ligand -> Choose -> 选中小分子 -> Select Ligand -> Accept
Docking -> Search Parameters -> Genetic Algorithm -> Accept
Docking -> Docking Parameters -> Accept
Docking -> Output -> LamarckianGA(4.2) -> 命名dpf文件 -> 保存
Run -> Run AutoDock -> 点击第三个Browse -> 选中生成的dpf文件 -> 打开 -> Launch -> 等待小方框自己消失
Edit -> Delete -> Delete All Molecules -> CONTINUE
Analyze -> Dockings -> Open -> 双击生成的dlg文件 -> 确定
Analyze -> Macromolecule -> Open -> 更改蛋白质显示模式
Analyze -> Conformations -> Play, ranked by energy -> 点击倒数第二个按钮(opens panel to change play options) -> 勾上Show Info和Build H-bonds
Analyze -> Conformations -> Load
Write Complex -> 输入结果名 -> 保存
4. 分子对接可视化
PyMOL -> File -> open -> 对接的pdbqt文件 -> 点击右下角的S，显示氨基酸序列 ->
选中配体 -> 重命名(A -> rename selection -> alig) -> 点击右下角的Selection Segments，使其变为Selection Chains -> 选中蛋白 -> 重命名(A -> rename selection -> pro) -> 改变配体alig颜色为粉红色(C -> ...) ->
找结合的氢键(配体alig的A -> find -> polar contacts -> to other atoms in object) ->
显示蛋白质pro的冠状结构(S -> sticks) -> 点击右下角的Selection Segments，使其变为Residues -> 选中与氢键(黄色短棍状)相连的氨基酸残基 -> 重命名(A -> rename selection -> res) -> 改变蛋白质pro颜色为灰色(C -> ...) ->
隐藏蛋白质pro的冠状结构(H -> sticks) -> 显示氨基酸残基res的冠状结构(S -> sticks) ->
背景变为白色：Display -> Background -> White ->
设置透明度：Setting -> Transparency -> Cartoon -> 60% ->
显示氨基酸残基res的名字(L -> residues) -> 显示氢键的名称(*_polar_conts中的S -> labels) ->
调整标签位置：将右下角的Mouse Mode变为3-Button Editing -> 安住Ctrl键，拖动标签 ->
改变标签大小：Setting -> Label -> Size ->
残基res变为彩色：C -> spectrum -> rainbo(elem C) ->
导出项目：File -> Save Session -> *.pse格式文件 ->
导出图片：右上角Draw/Ray -> ...
