# 蛋白质结构图

## 适用场景

展示蛋白质三维结构、结构域组织、配体结合位点、突变位置、或蛋白-蛋白/蛋白-配体相互作用界面。常见于结构生物学、药物设计、突变功能预测。

## 读图维度

### 1. 表示方式与分辨率

- **结构表示法**：
  - **Cartoon/Ribbon**：展示二级结构（α-螺旋、β-折叠、无规卷曲）
  - **Surface**：展示表面电势、疏水性、可及性
  - **Stick/Ball-and-stick**：展示小分子配体、关键残基侧链
  - **Sphere**：展示金属离子、水分子
- **分辨率 (Resolution)**：
  - X-ray: < 2.5Å 为高质量，2.5-3.5Å 中等，>3.5Å 较低
  - Cryo-EM: < 3.0Å 原子级，3-5Å 可看清二级结构
  - 低分辨率结构的侧链位置不可靠

### 2. 结构域与功能域

- **结构域划分**：
  - 是否标注了已知的功能域？（如激酶域、DNA结合域）
  - 不同颜色是否代表不同结构域？
- **无序区域 (IDR)**：
  - N端或C端是否有未解析区域（虚线表示）？
  - 无序区域是否有功能重要性？

### 3. 突变与修饰位点

- **突变标注**：
  - 突变位点在结构上的位置？（表面 vs 核心）
  - 是否参与相互作用界面？
  - 是保守位点还是可变位点？（看序列比对）
- **翻译后修饰**：
  - 磷酸化、泛素化、乙酰化位点是否标注？
  - 修饰位点是否暴露在表面？

### 4. 相互作用界面

- **蛋白-蛋白相互作用 (PPI)**：
  - 界面面积多大？（>1500Å² 为典型强相互作用）
  - 界面是否涉及疏水核心 + 极性边缘？
  - 关键残基是否通过 Stick 显示？
- **蛋白-配体相互作用**：
  - 配体结合口袋位置？（正构 vs 别构）
  - 氢键、疏水作用、π-π堆积是否标注？
  - 结合亲和力 (Kd/Ki) 是否与结构互补性一致？

### 5. 动态性与构象变化

- **静态结构局限**：
  - 单张结构图是否能代表动态构象系综？
  - 是否有 NMR 系综或 MD 模拟补充？
- **构象变化**：
  - 是否叠加了多种构象（如开放/关闭状态）？
  - 变化发生在哪个结构域？

## 常见陷阱

| 陷阱 | 识别方法 | 风险 |
|------|---------|------|
| **低分辨率过度解读** | Resolution > 4Å | 侧链位置不准确，界面分析不可靠 |
| **同源建模未标注** | 未说明是实验结构还是预测 | 将预测结构等同于实验验证 |
| **静态冻结动态** | 仅展示单一构象 | 忽视蛋白质天然动态性 |
| **修饰位点埋藏** | 标注的修饰位点在结构核心 | 修饰酶无法接触，标注可能错误 |
| **人工构建域** | 截短体或融合蛋白结构 | 不代表全长蛋白的真实状态 |

## 关键问题模板

1. "该蛋白质结构分辨率为 3.8Å，作者声称突变破坏了氢键网络，但在这个分辨率下侧链取向是否足够精确以支持这一结论？"
2. "结构图显示配体结合在口袋 A，但生物化学实验显示主要活性来自口袋 B，晶体结构是否捕获了非生理相关的结合模式？"
3. "图中标注的磷酸化位点 Ser123 在结构上位于β-折叠核心内部，激酶如何接触这个位点？是否只在未折叠状态下修饰？"
4. "这是同源建模结构（基于 30% 序列同源的模板），而非实验解析结构，模型质量评分（如 QMEAN、MolProbity）是否在可接受范围？"

## 一句话总结

> 蛋白质结构图的核心是**"看分辨率、看界面、看动态、防过度解读"**——结构是功能的快照，不是功能的全部。
