年，Wigge等人在Science上报道了拟南芥“诱导开花”的信号调控通路，简言之：在拟南芥体内有一个FLOWERINGLOCUST（FT）基因，其编码的蛋白可与一个bZIP族的转录因子FD形成复合体，从而激活APETALA1（AP1）的表达，其中AP1是诱导开花的关键蛋白，并且，他们推测该通路在高等植物中可能是保守的(Wiggeetal.,)。
水稻中有一个Hd3a的蛋白，与拟南芥FT有很高的同源性。Taoka等人发现其调控机制可能与拟南芥FT-FD-AP1通路类似，因此展开了一系列研究(Taokaetal.,)。研究的结论，咱们从以下三个实验结果就可以一目了然了。
实验一：OsMADS15与拟南芥AP1是高度同源的蛋白，是水稻中诱导开花的关键蛋白。OsFD1与拟南芥FD是功能相似的蛋白，可能是OsMADS15的转录因子。如下图，进行转录水平分析时发现，单独存在Hd3a和OsFD1都无法激活OsMADS15的表达，只有两者共存时才可以。
图1Hd3a和OsFD1调控OsMADS15表达水平。
实验二：
GSTpull-down结果表明（图2），Hd3a与GF14c（也叫14-3-3c）互作，GF14c与OsFD1互作，Hd3a与OsFD1不互作，但三者同时存在时也互作。因此，推论Hd3a对OsFD1的互作需要GF14c介导。
图2GSTpull-down验证Hd3a、GF14c（14-3-3c）、OsFD1三者之间的互作。
实验三：
EMSA实验表明（图3左），OsFD1可以与OsMADS15的启动子结合，但只有与Hd3a、GF14c形成复合结构，才能实现对OsMADS15的转录激活。综上，水稻开花调控途径为：Hd3a在叶片细胞表达，经运输到达茎尖细胞，14-3-3家族蛋白作为胞内受体，与Hd3a结合形成复合体，并在OsFD1的作用下进入细胞核，与OsFD1形成三元复合体（图3右），三元复合体可以激活OsMADS15的表达，从而完成对开花的诱导。
图3EMSA结果和推测的Hd3a--14-3-3c--OsFD1的DNA复合结构。
蛋白质-蛋白质对接通过上面的文献解析，发现论文的重点就是研究Hd3a、14-3-3c、OsFD1三类蛋白间的相互作用。如果把互作蛋白对比作“情侣”，那么故事就是：Hd3a、14-3-3c相爱，14-3-3c、OsFD1相爱，但Hd3a、OsFD1不相爱。因为“爱”（互作），三者放下偏见，协调起来共同完成了促进“开花”这一结果。而我们的任务就是，利用蛋白质-蛋白质对接软件，从理论模拟上重现这场“爱情故事”。先说明一下，Hd3a/14-3-3c的复合结构，已经被Taoka等解析了，我们可以假装他们的结构还未解析，然后以拟南芥（或烟草）的同源蛋白为模板，构建三维结构，再通过对接软件模拟互作过程。
在对接之前，首先要分析下任务。从论文报道的二元复合结构的剖视图来看（图4），可能发生互作的有Hd3a与14-3-3c、14-3-3c与14-3-3c、14-3-3c与OsFD1、OsFD1与OsFD1，但是OsFD1的结构实在难以获得，因此对于它的互作不做分析。
图4Hd3a、14-3-3c、OsFD1复合结构的3D图。
1.准备好两个蛋白的PDB文件
对于如何获得PDB文件，伯小远在这里先给大家介绍两个常用的方法：
（1）如果目标蛋白的结构在RSCPPDB数据库中已经存在，则可以直接下载。如果不存在，则可以通过同源建模和从头预测软件构建目标蛋白的三维结构。
（2）今年7月份报道的AlphaFold2在蛋白质结构预测方面表现卓越，已获得人、水稻、拟南芥、玉米等二十多个物种的全部预测蛋白，可以在UniPort等数据库上直接下载。
如果是RSCPPDB数据库里没有，AlphaFold2中也没有预测的蛋白质，该怎么办呢？别急，伯小远在这里给大家介绍一个在线同源建模的方法——SWISS-MODEL（网址