溶媒接触表面積 ASA の計算プログラム

NACCESS

NACCESS は溶媒接触表面積(ASA)を計算するプログラムである。現在ではなかなか入手しづらい。バイオインフォマティクス系の研究室の計算機に置かれたりする。

NACCESS 利用方法

実際の使用方法では、プログラムに PDB ファイルを入力して、計算を行う。例えば、次は 1ALK で登録されているタンパク質に対して、溶媒接触表面積を計算している。

naccess 1ALK.pdb 
## naccess: using defualt vdw.radii
## naccess: using default STD FILE

計算が終了すると、「1ALK.log」、「1ALK.asa」、「1ALK.rsa」のファイルが作成される。

NACCESS 出力ファイル

.asa

フォーマットは PDB ファイルに似ている。1 - 54 文字目までは PDB フォーマットと同じ内容になっている。55 - 60 文字目はその原子の溶媒接触表面積が記載されている。また、61 - 66 文字目には van der Walls 半径が記載されている。

ATOM      1  N   THR A   1      67.510  52.432   1.100  27.149  1.65
ATOM      2  CA  THR A   1      66.663  52.938   2.184  11.231  1.87
ATOM      3  C   THR A   1      66.660  51.955   3.361   1.226  1.76
ATOM      4  O   THR A   1      65.713  51.931   4.167  14.236  1.40
ATOM      5  CB  THR A   1      65.183  53.192   1.684  13.646  1.87
ATOM      6  OG1 THR A   1      64.737  51.920   1.096  31.829  1.40
ATOM      7  CG2 THR A   1      65.042  54.354   0.698  70.176  1.87
ATOM      8  N   PRO A   2      67.726  51.174   3.426   0.493  1.65

.rsa

ALA-X-ALA を基準にした時の相対表面積(?)を表している。

REM  File of summed (Sum) and % (per.) accessibilities for 
REM RES _ NUM      All-atoms   Total-Side   Main-Chain    Non-polar    All polar
REM                ABS   REL    ABS   REL    ABS   REL    ABS   REL    ABS   REL
RES THR A   1   169.49 121.7 126.88 124.8  42.61 113.4  96.28 127.2  73.21 115.2
RES PRO A   2   119.97  88.1 114.33  95.4   5.64  34.8 117.33  97.0   2.64  17.4
RES GLU A   3   137.76  80.0 120.25  89.2  17.51  46.7  63.49 105.3  74.27  66.3
RES MET A   4    17.91   9.2  14.32   9.1   3.59   9.6  14.70   9.3   3.22   8.9
RES PRO A   5    49.66  36.5  49.66  41.4   0.00   0.0  49.66  41.1   0.00   0.0
RES VAL A   6    16.32  10.8   8.21   7.2   8.11  21.8   8.21   7.1   8.11  22.6
RES LEU A   7    20.69  11.6  18.60  13.2   2.08   5.6  18.60  13.1   2.08   5.7
RES GLU A   8   142.26  82.6 124.84  92.7  17.43  46.5  60.84 100.9  81.42  72.7
RES ASN A   9    86.04  59.8  68.27  64.3  17.77  47.1  28.76  62.2  57.27  58.6
RES ARG A  10    12.14   5.1  12.14   6.0   0.00   0.0   3.09   4.0   9.05   5.6
RES ALA A  11    23.75  22.0  23.75  34.2   0.00   0.0  23.75  33.3   0.00   0.0
RES ALA A  12    21.17  19.6   5.76   8.3  15.41  40.0   5.76   8.1  15.41  42.1
RES GLN A  13    81.54  45.7  50.37  35.7  31.17  83.1  21.43  41.0  60.11  47.6
RES GLY A  14    48.29  60.3  27.77  85.9  20.53  43.0  32.44  86.4  15.85  37.2
RES ASN A  15    87.70  60.9  81.71  76.9   5.99  15.9  32.91  71.2  54.79  56.1
RES ILE A  16    30.77  17.6  28.90  20.9   1.87   5.0  28.90  20.8   1.87   5.2

.log

ログファイル。計算時に利用したパラメーターなどが記載されている。

 ACCALL - Accessibility calculations
 MAX RESIDUES     5000
 MAX ATOMS/RES     100
 PDB FILE INPUT 1ALK.pdb
 PROBE SIZE       1.40
 Z-SLICE WIDTH   0.050
 VDW RADII FILE /tools/naccess/naccess2.1.1/vdw.radii
 EXCL HETATOMS
 EXCL HYDROGENS
 EXCL WATERS
 READVDW  32 residues input
 ADDED VDW RADII
 CHAINS       2
 RESIDUES   898
 ATOMS     6608
 SOLVA: PROGRAM ENDS CORRECTLY
 CALCULATED ATOMIC ACCESSIBILITES
 RELATIVE (STANDARD) ACCESSIBILITIES READFOR  20 AMINO ACIDS
 SUMMED ACCESSIBILITIES OVER RESIDUES