SEWING(structure extension with nativesubstructure graphs),有别于其他denov设计方法，它最大的特点是能够利用自然界已经存在的蛋白片段结构，克服了之前只能使用理想蛋白元件来组装新骨架的问题castle clash 1.1.9，，并且可以很好地保留与功能紧密联系的非理想结构，如kinks、pockets和bulges等。
T.M.Jacobs等通过使用SEWING生成了新的螺旋束结构，X-ray衍射结构表明，计算机设计的蛋白模型与真实蛋白结构吻合度很高，并且新型蛋白的稳定性惊人，CA01和CA05在100℃条件下依然保持原有的折叠构象！因此我们可以使用强大的SEWING算法可以用于延伸已有功能片段，或为FunFolDes准备高稳定性的受体框架结构。
SEWING目前有两个版本组成: SEWING和Legacy_SEWING(旧版本)，两者的算法和实现方法有一定的差异。以下将一起介绍。
SEWING通过将PDB数据中的相互连接的2~5个螺旋结构单元分离，通过相似性分析和重叠评估，然后通过将这些片段进行随机组合试错，如果叠加在一起的片段存在大量冲撞，那么这个构象将被抛弃。通过几轮筛选，产生大量新的蛋白fold构象，最后基于新产生骨架构象进行Design，找到能够稳定该折叠的氨基酸序列。Legacy_SEWING只能用于生成全新的蛋白骨架，因此程序设计出来的蛋白质是没有功能的。
Legacy_SEWING有两种基本的运行模式: 连续组装模式与非连续组装模式。
连续组装模式（continuous SEWING）: 两个二级结构之间无缝连接castle clash 1.1.9，无需额外搜索Loop，此模式设计的成功率较高，8/11的表达率；
非连续组装模式（discontinuous SEWING）: 不同二级结构之间允许存在空隙，需要进一步搜索合适的Loop构象进行填充。成功率相比连续组装模式低，2/10表达率；
新版本的SEWING更加关注蛋白质的功能，其设计理念是通过SEWING对已有功能片段进行延伸，使得其与底物分子或结合蛋白之间的作用更加稳定。SEWING目前已经可以支持β-strand出现在插入的片段元件中，但是组装的过程依然只能是螺旋与螺旋匹配。组装过程不再是节点式，而是采取了MC的方法，根据用户定义的打分函数，随机插入和删除片段。
motifs文件是用于来定义二级结构片段的特征的, 比如, 我们想从PDB数据库分离螺旋-Loop-螺旋这种二级结构Segment，并且该Segment中每个螺旋含有5~20个氨基酸，二级结构之间连接的Loop区长度不能超过5个氨基酸，我们就可以在motif.txt文件中写入:
其中H代表螺旋，L代表Loop，E代表strand，N(随意结构)，U(非螺旋结构)，Y(非Loop结构)。但是目前SEWING只能用于杂化螺旋，因此必须以H开头和结尾。
其中文件中每行定义一种二级结构片段特征，这里直接决定了Segment库的多样性，如果还想增加另外一种二级结构特征HLELHnulls clash荒野乱斗，如两个螺旋之间包含一段β-strand折叠时, 再添加一行内容:
运行后，将会生成一个或多个segments文件，我们需要将其合并起来即可：
由于SEWING已经支持β-strand出现在插入的segment中，因此用户需要提前对这些segment之间的兼容性进行检查。如果准备Segment文件中没有β-strand结构，用户可以跳过这一步，螺旋之间的兼容性检查会在计算时自动处理。
AssemblyMover方法: 随机将segments文件中定义的片段随机进行组装(目前需要-s输入，但是输入的结构将会被忽略)
AppendAssemblyMover方法：设定一个初始的结构，使用Segments文件中的片段随机插入至初始结构进行组装
LigandBindingAssemblyMover方法：设定底物信息，使用segments文件中定义的片段组装，并确保与底物分子之间产生相互作用(未实装?)
AssemblyScorers: 是针对组装过程的打分器，对输出的结构进行评分。其中含有多个打分项目。
AssemblyRequirements: 是对组装过程的需求控制，比如控制二级结构的长度，Segment插入的数量，插入的位置等等clash名曲欲走还留。
Ligands: 主要用于定义底物分子的坐标、与周围氨基酸的相互作用、相互作用距离等。
以下为RosettaScript编写的基本格式，针对不同案例只需要替换其中的
AppendAssemblyMover可以用于延伸已有的结构，可以分为两种情况，考虑受体结合以及不考虑受体结合。
如果不需要考虑受体，只是为了让功能片段生成稳定的蛋白框架的话，准备simple_append_sewing.xml脚本文件, 并插入一下Mover的内容:
LigandBindingAssemblyMover是AppendAssemblyMover的一个分支，专门用于构建能够与特定底物分子结合的活性中心。目前只能用于构建简单的结合中心，如结合金属离子等。
由于该Mover还在开发中，因此暂时没有太多的资源可以参考，此处日后待补充。
通过上一步的组装后castle clash 1.1.9，SEWING产生大量的结构文件，我们根据其打分的结果，选取打分排名前10%的结构进行下一步的设计。
处于设计目的不同，我们采取不同的设计策略:所需要的脚本文件均可以在本人的github上下载:
append_binder_design.xml: 在考虑结合受体构象的前提下，对延伸区域的进行Design，但是会保留原有初始结构结合面的氨基酸组成。
new_binder_design.xml: 在考虑结合受体构象的前提下，对整个结合界面的氨基酸进行设计。
根据目的不同，使用不同的xml脚本即可，运行以下命令并耐心等待(时间非常长)。
快速、轻量的打分器，与MotifScorer不同在于，它只会对不同片段之间的氨基酸进行评估，加大这个打分器的权重可以使得输出的结构折叠更加完好。
仅限与Append模式使用，对初始片段与新插入的片段之间氨基酸进行评估，加大这个打分器的权重可以使得插入的片段与初始片段有更好的兼容性。
仅限与Append模式使用，如果初始片段中含有结合受体的结构，那么这个打分器会对新插入的片段与受体之间的氨基酸进行评估，使得插入的片段与受体有更好的兼容性。
与IntraDesignTerminusMotifScorer类似，但是可以进一步定义受体中氨基酸子集，计算组装体与受体子集部分的评分值。
计算组装体中segment与远距离的segment之间的相互作用好坏的评分值。
用于评估附带小分子底物时，插入的片段与小分子之间的评分值，确保兼容小分子目前的构象。
Legacy_SEWING主要通过app进行实现，目前唯一的应用价值在于使用非连续模型生成纯螺旋束结构clash名曲欲走还留castle clash 1.1.9，但是成功率比较低。
