蛋白质数据库与结构工具导航(2026 更新)
AlphaFold 之后,「查不到结构」几乎不再是借口。本页按「查蛋白信息 → 找已解析结构 → 预测建模 → 可视化出图 → 功能域分析」整理常用工具,全部可在线使用。
收录 12 个工具 · 最后核验 2026-08-06 · 本页为第三方中立信息聚合,排列不分先后,收录不代表推荐
一、这条链路怎么走
1
查蛋白基本信息
UniProt 是起点:序列、功能注释、修饰位点、亚细胞定位、相关文献一页看全。记住 UniProt 登录号(如 P01308)比基因名更精确。
2
找实验解析结构
PDB(RCSB)查 X 射线晶体、冷冻电镜结构。注意看分辨率(<2.5 Å 较可靠)和是否为完整长度。
3
没有实验结构就预测
AlphaFold DB 直接查已预测模型,看 pLDDT 置信度(>90 高可信,<50 基本是无序区);同源建模可用 SWISS-MODEL。
4
可视化出图
PyMOL 是发表级图的行业标准,ChimeraX 更现代且免费,在线快速看图可用 Mol* Viewer。
5
功能域与motif分析
InterPro 整合多个数据库预测结构域,ExPASy ProtParam 算分子量、等电点、消光系数。
二、挑工具时看什么
- 看清物种:同一个蛋白不同物种序列差异可能很大,UniProt 条目务必确认 Organism
- 结构质量:实验结构看分辨率与 R-free;预测结构看 pLDDT / PAE,低置信区不要硬解读
- 是否为片段:很多 PDB 条目只解析了部分结构域,用于建模或对接前先确认覆盖范围
- 翻译后修饰:UniProt 的 PTM 注释来源有实验证据和预测两类,做实验设计时要区分
- License:PyMOL 商业版收费,教育版/开源版 (open-source PyMOL) 可免费使用
三、收录工具(12 个)
UniProt
免费
全球最权威的蛋白质序列与功能注释数据库,蛋白研究第一站
蛋白数据库功能注释
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RCSB PDB
免费
蛋白质结构数据库,收录全部公开的实验解析三维结构
结构数据库晶体结构
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AlphaFold DB
免费
DeepMind 与 EMBL-EBI 联合发布,覆盖 2 亿+ 蛋白的结构预测模型
结构预测AI
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SWISS-MODEL
免费
基于同源模板的蛋白结构建模服务器,上手快、结果可解释
同源建模结构预测
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PyMOL
部分免费
蛋白结构可视化的行业标准,发表级出图能力强
结构可视化出图
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UCSF ChimeraX
学术免费
新一代分子可视化软件,学术用途免费,冷冻电镜密度图支持好
结构可视化冷冻电镜
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InterPro
免费
整合 Pfam、SMART 等多个数据库的蛋白结构域与功能位点预测
结构域功能预测
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ExPASy ProtParam
免费
在线计算蛋白分子量、等电点、消光系数、不稳定指数
理化性质在线计算
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STRING
免费
蛋白互作网络数据库,整合实验、共表达与文本挖掘证据
互作网络PPI
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PhosphoSitePlus
免费
翻译后修饰位点专业数据库,磷酸化、泛素化研究必查
PTM磷酸化
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Human Protein Atlas
免费
人类蛋白表达图谱,组织/细胞/病理层面的表达与定位数据
表达图谱免疫组化
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Mol* Viewer
免费
PDB 官方网页版 3D 结构查看器,免安装、支持大型复合物
在线看图免安装
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以上工具官网链接已于 2026-08-06 核验可达。收录持续扩充中,欢迎通过「关于与收录」页面推荐好用的工具。部分工具需机构订阅或付费,请以官网说明为准。
四、常见问题
AlphaFold 预测的结构能直接用吗?
要看 pLDDT 置信度分数:>90 的区域可信度接近实验结构,可用于分析活性位点;70-90 骨架大体正确但侧链需谨慎;50-70 置信度低;<50 通常是天然无序区,不代表真实构象。此外 AlphaFold 预测的是单体静态结构,不反映构象变化、配体结合和复合物界面,做分子对接前务必确认。
PDB 里同一个蛋白有很多条目,选哪个?
四个筛选维度:①分辨率越低越好(一般 <2.5 Å);②序列覆盖度,尽量选完整长度或包含你关注结构域的;③是否含配体/底物,取决于你要看的是 apo 还是 holo 状态;④发表年份与来源,较新的结构通常质量更高。PDB 页面的 Validation Report 可以快速判断结构质量。
怎么查一个蛋白在什么组织表达?
人类蛋白查 Human Protein Atlas(有 RNA 和蛋白两个层面的数据,还有免疫组化图片);RNA 层面也可以用 GTEx。小鼠可查 MGI 和 Mouse ENCODE。注意 RNA 表达高不等于蛋白表达高,两者相关性只有中等水平。
蛋白分子量和等电点怎么算?
把氨基酸序列(FASTA 格式)粘贴到 ExPASy ProtParam 即可,几秒出结果,包含分子量、理论等电点 pI、消光系数、不稳定指数和 GRAVY 亲水性。注意这是理论值,实际 SDS-PAGE 跑出来的条带位置可能因糖基化、磷酸化等修饰而偏高。
五、相关导航
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