蛋白质数据库Protein Data Bank(PDB)是一个包含蛋白质、核酸等生物大分子的结构数据的数据库，网址是http://www.rcsb.org。PDB可以经由网络免费访问，是结构生物学研究中的重要资源。为了确保PDB资料的完备与权威，各个主要的科学杂志、基金组织会要求科学家将自己的研究成果提交给PDB。PDB数据库存储结构数据的文件是PDB文件，每一个蛋白质或核酸都对应着一个编号，即PDB ID， 文件的扩展名为.pdb。PDB文件可以由各种3D 结构显示软件打开，比如pymol，Swiss-PDB viewer，VMD 等。
PDB文件里面的信息是有严格的格式的。各行数据, 如标识, 原子名, 原子序号, 残基名称, 残基序号等, 不仅要按照严格的顺序书写, 而且各项所占的空符串长度, 及其所处的各行的位置都是严格规定。今天小编就为大家介绍一下PDB文件中信息的格式。
标题部分
- HEADER: 分子类, 公布日期, ID号
- OBSLTE: 注明此ID号已改为新号
- TITLE: 说明实验方法类型
- CAVEAT: 可能的错误提示
- COMPND: 化合物分子组成（比如 蛋白质以及配体）
- SOURCE: 化合物来源（比如来源大肠杆菌的某种酶）
- KEYWDS: 关键词
- EXPDTA: 测定结构所用的实验方法
- AUTHOR: 结构测定者
- REVDAT: 修订日期及相关内容
- SPRSDE: 已撤销或更改的相关记录
- JRNL: 发表坐标集的文献
- REMARK REMARK 1: 有关文献；REMARK 2: 最大分辨率；REMARK 3: 用到的程序和统计方法. 该记录用来记述结构优化的方法和相关统计数据；REMARK 4-999: 其他信息
一级结构
- DBREF: 其他数据库的有关记录
- SEQADV: PDB与其他数据库内记录的出入
- SEQRES: 残基序列
- MODRES: 对标准残基的修饰
杂因子
- HET: 非标准残基
- HETNAM: 非标准残基的名称
- HETSNY: 非标准残基的同义字
- FORMOL: 非标准残基的化学式
二级结构
- HELIX: 螺旋
- SHEET: 折叠片
- TURN: 转角
连接注释
- SSBOND: 二硫键
- LINK: 残基间化学键
- HYDBND: 氢键
- SLTBRG: 盐桥
- CISPEP: 顺式残基
晶胞特征及坐标变换
- CRYST1: 晶胞参数(NMR除外).
该记录用来记述晶胞结构参数(a, b, c, α, β, γ, 空间群)以及Z值(单位结构中的聚和链数). - ORIGXn: 直角-PDB坐标
- SCALEn: 直角-分数结晶学坐标(n=1, 2, 3, NMR除外).
该记录介绍数据中直角坐标向部分晶体学坐标的转换. - MTRIXn: 非晶相对称
- TVECT: 转换因子
坐标部分
- MODEL: 多亚基时示亚基号
当一个PDB文件中包含多个结构时(例:NMR结构解析), 该记录出现在各个模型的第一行. MODEL记录行的第11-14列上记入模型序号. 序号从1开始顺序记入, 在11-14列中从右起写. 比如说有30个模型, 则第1至9号模型, 该行的7-13列空白, 在14列上记入1-9的数字; 第10-30号模型, 该行的7-12列空白, 13-14列上记入10-30的数字. - ATOM: 标准基团的原子坐标
该记录记述了标准氨基酸以及核酸的原子名, 残基名, 直角坐标, 占有率, 温度因子等信息. - SIGATM: 标准差
- ANISOU: 温度因子
- SIGUIJ: 各种温度因素导致的标准差
- TER: 链末端
该记录表示链的末端，在每个聚合链的末端都必须有TER记录, 但是由于无序序列而造成的链的中断处不需要该记录. - HETATM: 非标准基团原子坐标
该记录记述了标准氨基酸以及核酸以外的化合物的原子名, 残基名, 直角坐标, 占有率, 温度因子等信息. - ENDMDL: 亚基结束
与MODEL记录成对出现, 记述在各模型的链末端的TER记录之后.
连通性部分
CONECT: 原子间的连通性有关记录
簿记
- MASTER: 版权拥有者
- END: 文件结束
该记录标志PDB文件的结束, 是必需的记录.
我们最后再看一下PDB文件中坐标部分每一列的含义：
示例:
说明：
| 列 | 说明 |
| 1 – 6 | 记录类型 |
| 7 – 11 | 原子序号 |
| 13 – 16 | 原子名称，往往从第14位开始写, 占四个字符的原子名称才会从第13位开始写 |
| 17 | 额外定位符 |
| 18 – 20 | 残基名称 |
| 22 | 原子所属的链 |
| 23 – 26 | 残基序列号 |
| 27 | 残基插入代码 |
| 28 – 30 | 留空 |
| 31 – 38 | x坐标 |
| 39 – 46 | y坐标 |
| 47 – 54 | z坐标 |
| 55 – 60 | 占有率 |
| 61 – 66 | 温度因子 |
| 67 – 72 | 留空 |
| 73 – 76 | 区段标识 |
| 77 – 78 | 元素符号, 右对齐 |
| 79 – 80 | 原子电荷 |
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