selection-name - abc
selection-name - abc
selection-name - abc
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
PyMOL 简 介 及 相 关 操 作<br />
报 告 人 : 丁 洁 女<br />
组 员 : 廖 杨 洁 、 杨 承 峰 、 段 博 、 谭 菲<br />
组 号 :G13<br />
2013-1-18
主 要 内 容<br />
一 、PyMOL 简 介<br />
• PyMOL 概 述<br />
• PyMOL 的 特 点<br />
• PyMOL 的 界 面 介 绍<br />
二 、PyMOL 功 能<br />
三 、PyMOL 的 基 本 操 作<br />
• 鼠 标 操 作<br />
• 命 令 操 作<br />
四 、PyMOL 应 用 实 例<br />
2
PyMOL 概 述<br />
• Pymol 名 字 的 来 源 :“Py” 表 示 该 软 件 基 于 python 这 个 计 算 机 语 言 ,<br />
“Mol” 则 是 英 文 分 子 (molecule) 的 缩 写 , 表 示 该 软 件 用 来 显 示<br />
分 子 结 构 。<br />
• 主 要 功 能 : 创 作 高 品 质 的 小 分 子 或 是 生 物 大 分 子 ( 特 别 是 蛋 白 质 )<br />
的 三 维 结 构 图 像 。<br />
• 软 件 的 作 者 宣 称 , 在 所 有 正 式 发 表 的 科 学 文 献 中 的 蛋 白 质 结 构 图<br />
像 中 , 有 四 分 之 一 是 使 用 PyMOL 来 制 作 。<br />
• 网 站 :http://www.pymol.org/<br />
3
‣ 优 点<br />
• 强 大 的 分 子 可 视 化 软 件<br />
• 高 质 量 科 学 论 文 发 表 图 形<br />
• 动 画 制 作<br />
• 文 档 文 件 和 会 话 文 件 并 存<br />
• 鼠 标 操 作 与 命 令 行 操 作<br />
• 免 费 的 开 放 源 码<br />
‣ 缺 点<br />
• 缺 乏 足 够 的 文 件 资 料<br />
• 没 有 UNDO 功 能<br />
• 功 能 不 完 善<br />
PyMOL 的 特 点<br />
Introduction to PyMOL<br />
5
PyMOL 的 界 面 介 绍<br />
• PyMOL 的 使 用 界 面 : 包<br />
括 一 个 图 形 显 示 窗 口 和<br />
一 个 GUI 窗 口 。<br />
• GUI 是 图 形 用 户 界 面<br />
(Graphical User<br />
Interface) 的 缩 写 , 由<br />
菜 单 、 按 钮 、 正 文 框 和<br />
其 他 小 工 具 构 成 。<br />
• Viewer 是 PyMOL 系 统 的<br />
心 脏 。 这 是 一 个 开 放 式<br />
图 形 语 言 (OpenGL) 窗<br />
口 , 所 有 的 3D 图 形 在 此<br />
展 示 , 并 且 用 户 可 直 接<br />
操 纵 这 些 图 形 。<br />
6
The Viewer Window<br />
• A: Action<br />
• S: Show<br />
• H: Hide<br />
• L: Label<br />
• C: Color<br />
• PyMol 可 以 同 时 打 开 多 个 PDB 文 件 , 或 将 某 个 PDB 文 件 拆<br />
分 成 多 个 独 立 单 元 。 每 个 PDB 或 独 立 单 元 可 以 通 过 ”A” 中<br />
的 ”re<strong>name</strong> <strong>selection</strong>” 重 新 命 名 后 显 示 在 Names Panel 上 。<br />
7
ASHLC menu<br />
• Action Show Hide Label Color<br />
8
The External GUI Window<br />
Standard menu bar<br />
Command input field Output region Buttons<br />
• 与 Viewer window 相 比 的 优 势 : 能 通 过 Ctrl−X,<br />
Ctrl−C, and Ctrl−V 使 用 剪 切 、 复 制 、 黏 贴 功 能<br />
9
☞ 比 对<br />
基 于 蛋 白 序 列<br />
• Action -> align<br />
PyMOL 功 能<br />
• Pymol> align (2xuv and n. CA ), (hdea<br />
and n. CA)<br />
基 于 原 子 对<br />
• Wizard-> Pair Fiting<br />
10
☞ 测 量<br />
距 离<br />
• Pymol> distance (sele1), (sele2)<br />
角 度<br />
• Pymol> angle (sele1), (sele2), (sele3)<br />
二 面 角<br />
• Pymol> Dihedral (sele1), (sele2), (sele3), (sele4)<br />
11
☞ 二 级 结 构 归 属<br />
• PyMOL 具 有 快 速 合 理 的 二 级 结 构 归 属 算 法 , 即 “dss”, 但 由 于 二 级 结<br />
构 归 属 的 主 观 因 素 ,dss 的 结 果 可 能 会 不 同 于 PDB 文 件 中 DSSP 程 序 的 结<br />
果 。<br />
• Pymol> dss <strong>selection</strong><br />
• 以 2xuv.pdb 为 例<br />
• Pymol> fetch 2xuv # 载 入 对 象 2xuv<br />
• Pymol> as cartoon # 显 示 cartoon<br />
• Pymol> color cyans, 2xuv<br />
• Pymol> dss 2xuv # 对 2xuv 计 算 二 级 结 构<br />
• Pymol> fetch 2xuv, hdeb<br />
• # 载 入 对 象 , 命 名 为 hdeb<br />
• Pymol> as cartoon # 显 示 cartoon<br />
• Pymol> color magentas, hdeb<br />
12
☞ 立 体 效 果<br />
‣ PyMOL 能 够 支 持 的 立 体 图 形 模 式 :<br />
• Crosseye stereo<br />
• Walleye stereo<br />
• Hardware stereo<br />
• Geowall stereo<br />
• Sidebyside stereo<br />
• Quadbuffer stereo<br />
13
‣ Crosseye stereo<br />
14
☞ 光 线 追 踪<br />
• 光 线 追 踪 能 制 作 出 最 高 质 量 的 分 子 图 像 。PyMOL 是 第 一 个 拥 有 高 速 光<br />
线 追 踪 器 的 全 功 能 分 子 图 像 程 序 。<br />
‣ 通 过 ray 命 令 或 点 击 “Ray” 按 钮 , 可 以 光 线 追 踪 PyMOL 内 的 任 意 图 像 。<br />
内 置 的 光 线 追 踪 器 也 使 组 配 高 质 量 的 动 画 成 为 可 能 。<br />
15
☞ 探 测 静 电 力 学<br />
• PyMOL 能 够 利 用 泊 松 波 尔 兹 曼 方 程 计 算 水 溶 液 状 态 下 的 静 电 力 学 。<br />
16
☞ 动 画 制 作<br />
• PyMOL 有 强 大 的 分 子 动 画 制 作 功 能 。<br />
‣ 几 个 重 要 概 念<br />
• States( 状 态 ): 状 态 指 对 象 (object) 某 一 个 时 间 点 特 定 的 原 子 坐 标 。<br />
• Scenes ( 场 景 ): 场 景 存 储 镜 头 (camera) 的 位 置 和 定 向 、 对 象 的 活<br />
动 信 息 、 原 子 的 可 见 性 (visibility)、 着 色 、 表 示 形 式 和 全 局 帧 索 引<br />
(global frame index)<br />
• Frames( 帧 ): 帧 就 像 电 影 胶 片 中 一 个 个 单 独 的 图 片 , 在 PyMOL 中 ,<br />
帧 是 由 状 态 (states) 而 不 是 图 片 构 成 的 , 而 且 对 帧 可 以 进 行 相 关 操<br />
作 ( 如 camera 的 选 转 )。 帧 存 储 状 态 信 息 和 场 景 信 息 。<br />
17
‣ 重 要 命 令<br />
Mset 命 令<br />
• Mset 命 令 用 来 指 定 那 些 状 态 作 为 动 画 的 帧 而 被 包 括 。<br />
• Mset 命 令 后 紧 跟 定 义 整 个 动 画 的 状 态 列 表 。 每 个 状 态 采 用 以 下 形 式 之<br />
一 :<br />
• 1 # 一 个 数 字 : 指 定 下 一 个 放 映 的 状 态<br />
• X # 一 个 数 字 紧 随 小 写 “x”( 无 空 格 ): 指 定 状 态 总 共 该 重 复 的 次 数<br />
• - # 一 个 数 字 紧 随 连 字 号 ( 无 空 格 ): 指 定 状 态 按 载 入 的 顺 序 的 放 映 。<br />
举 例<br />
• mset 1 x30 # 创 建 一 个 由 状 态 1 放 映 30 遍 组 成 的 30 帧 的 动 画<br />
• mset 1 −30 # 创 建 一 个 30 帧 的 动 画 : 从 状 态 1 到 30,“−” 是 “ 到 或 至 ”<br />
的 意 思 , 但 其 前 必 须 有 空 格 .<br />
• mset 1 6 5 2 3 # 5 帧 : 状 态 1, 6, 5, 2, 3 放 映<br />
• 注 : 当 只 有 一 个 状 态 时 , 状 态 1 到 状 态 x(x>=1) 只 能 显 示 状 态 1; 当 n<br />
(n>=2) 个 状 态 时 , 若 设 定 的 x>n, 那 么 不 存 在 的 状 态 不 显 示 任 何 对 象 ,<br />
而 不 是 一 直 显 示 状 态 n<br />
18
Mdo 命 令<br />
• Mdo 命 令 可 以 把 一 系 列 的 PyMOL 命 令 捆 绑 到 帧 上 。<br />
• “util” 组 件 为 产 生 mdo 命 令 有 两 个 脚 本 命 令 ,“util.mrock” 和<br />
“util.mroll”。 这 些 功 能 还 没 入 档 , 但 源 程 序 可 在<br />
modules/PyMOL/util.py 找 到 。<br />
• util.mrock start, finish, angle, phase, loop-flag<br />
• util.mroll start, finish, loop-flag<br />
举 例<br />
• 下 面 命 令 创 建 了 一 个 30 帧 的 动 画 , 此 动 画 180 度 摇 摆 蛋 白 。<br />
• Pymol> load test/dat/pept.pdb # 载 入 结 构<br />
• Pymol> mset 1 x30 # 定 义 动 画<br />
• Pymol> util.mrock 1,30,180,1,1 # mdo 命 令 创 建 摇 摆 +/-180 度 的 30 帧 动<br />
画<br />
• Pymol> mplay<br />
19
Example<br />
20
‣ Ray-traced 动 画<br />
• PyMOL 能 够 在 RAM 中 缓 存 一 系 列 图 片 , 然 后 以 比 它 们 渲 染 时 高 很 多<br />
的 速 度 放 映 。<br />
Cache_frames<br />
• Cache_frames 控 制 PyMOL 是 否 把 帧 保 存 到 内 存 。 注 : 缓 存 的 图 片 占<br />
很 大 的 内 存 空 间 , 所 以 在 使 用 此 功 能 前 先 用 “viewport” 命 令 缩 小 窗<br />
口 。<br />
举 例<br />
• Pymol> viewport 320,240<br />
• Pymol> orient<br />
• Pymol> show sph<br />
• Pymol> mset 1 x30<br />
• Pymol> util.mrock 1,30,180,1,1<br />
• Pymol> set ray_trace_frames,1<br />
• Pymol> set cache_frames,1<br />
• Pymol> mplay<br />
21
Ray-traced 动 画<br />
22
清 除 缓 存<br />
• 一 旦 把 一 系 列 帧 载 入 RAM, 这 些 帧 会 一 直 存 在 , 即 使 操 纵 这 个 模 型 。<br />
通 过 “mclear” 命 令 或 mclear 按 钮 可 清 楚 缓 存 :<br />
• Mclear # 清 除 帧 的 缓 存<br />
‣ 保 存 动 画<br />
通 过 “mpng” 命 令 或 “File” 菜 单 可 保 存 动 画<br />
• Mpng mov # 将 自 动 创 建 mov0001.png mov0002.png……<br />
如 果 想 每 帧 都 被 光 线 追 踪 , 应 打 开 光 线 追 踪 , 关 闭 并 清 除 缓 存 :<br />
• Pymol> set ray_trace_frames,1<br />
• Pymol> set cache_frames,0<br />
• Pymol> Mpng mov<br />
• Pymol> mclear<br />
23
PyMOL 基 本 操 作<br />
• Pymol 的 基 本 操 作 , 包 括 窗 口 菜 单 、 加 载 文 件 、 图 像 处 理 等 等 。 可 以<br />
用 鼠 标 操 作 , 也 可 以 用 命 令 操 作 。<br />
‣ 鼠 标 操 作<br />
24
‣ 命 令 操 作<br />
• Pymol 是 区 分 大 小 写 的 , 不 过 目 前 为 止 Pymol 还 是 只 用 小 写 。<br />
• Pymol 的 命 令 都 是 由 关 键 词 (keyword) 加 上 一 些 变 量 (argument) 组<br />
成 , 格 式 如 下 :<br />
• Pymol> keyword argument<br />
• 其 中 关 键 词 (keyword) 如 load、zoom、color、set 等 等 , 是 必 须 的 ,;<br />
而 变 量 则 不 是 必 须 的 , 比 如 退 出 命 令 quit 就 不 需 要 附 加 变 量 :<br />
• Pymol> quit<br />
• 通 常 情 况 下 需 要 加 变 量 , 当 不 加 任 何 变 量 时 ,Pymol 会 默 认 一 个 变 量<br />
all<br />
• Pymol 命 令 中 需 要 避 免 的 符 号 :<br />
• ! @ # $ % ^ & * ( ) ' " [ ] { } \ | ~ ` < > ? /<br />
25
☞ 对 象 选 择<br />
• Pymol> load <strong>name</strong>.pdb, <strong>name</strong> # 载 入 pdb 文 件 , 并 命 名<br />
• Pymol> fetch object # 直 接 从 网 上 下 载 , 不 用 加 后 缀<br />
如 果 打 开 了 多 个 PDB 文 件 , 想 暂 时 关 闭 / 打 开 某 个 对 象 , 可 以 这 样 :<br />
• Pymol> disable object-<strong>name</strong><br />
Pymol> enable object-<strong>name</strong><br />
删 除 选 定 的 目 标 或 者 整 个 对 象 :<br />
• Pymol> delete <strong>selection</strong>-<strong>name</strong><br />
Pymol> delete object-<strong>name</strong><br />
☞ 对 象 显 示<br />
• Pymol> show representation # 以 不 同 方 式 显 示 蛋 白 质 结 构<br />
Pymol> hide representation<br />
• Pymol>as representation # 不 论 原 来 有 多 少 种 表 示 形 式 , 只 显 示 一 种<br />
• 其 中 representation 可 以 为 :cartoon, ribbon, dots, spheres, surface 和<br />
mesh。<br />
26
☞ 保 存 对 象<br />
1、 保 存 文 档 文 件<br />
• Pymol> log_open script-file-<strong>name</strong> .pml # 记 录 一 个 文 本 文 档 , 该 文 件 的<br />
后 缀 名 应 为 .pml<br />
• Pymol> log_close # 终 止 记 录<br />
• Pymol> @script-file-<strong>name</strong> # 调 用 该 文 档<br />
2、 保 存 会 话 文 件<br />
• 外 部 GUI 窗 口 里 面 的 File - Save Session, 创 建 一 个 会 话 文 件 (.pse),<br />
下 次 打 开 Pymol 时 直 接 回 到 当 前 所 在 的 状 态 。<br />
‣ 两 者 区 别 : 文 档 文 件 可 以 编 辑 , 但 会 话 文 件 不 可 以 ; 记 录 文 档 文 件 前 必 须 先<br />
运 行 log_open 命 令 , 而 会 话 文 件 可 以 随 时 创 建 ; 最 后 文 档 文 件 以 文 档 形 式 运<br />
行 (@), 而 打 开 会 话 文 件 则 必 须 选 择 外 部 GUI 窗 口 中 的 File - Open。<br />
3、 保 存 图 片<br />
• Pymol> ray # 优 化 图 像 , 使 图 像 具 有 三 维 的 反 射 及 阴 影 特 效<br />
Pymol> png file-<strong>name</strong> # 图 片 被 保 存 在 PyMOL 安 装 默 认 的 文 件 夹 中<br />
27
☞ 关 于 视 点<br />
• Pymol 中 的 视 点 可 以 通 过 zoom、orient、view 这 三 个 命 令 来 改 变 。<br />
Zoom( 变 焦 ) 命 令 可 使 对 象 或 选 择 在 视 野 中 央 显 示 : 如 果 对 象 或 选 择 没<br />
显 示 在 当 前 的 视 野 , 命 令 会 使 它 显 示 ; 如 果 当 前 视 野 仅 显 示 了 一 小 部 分 ,<br />
命 令 会 使 它 充 满 视 野 。<br />
• Pymol> zoom <strong>selection</strong>-expression<br />
Orient 命 令 会 调 整 对 象 或 选 择 , 使 其 最 大 维 度 水 平 显 示 , 次 最 大 维 度 垂 直<br />
显 示 , 方 便 重 新 查 看 分 子 :<br />
• Pymol> orient <strong>selection</strong>-expression<br />
View 可 用 来 保 存 或 调 用 视 角<br />
• Pymol> view key, action<br />
• 其 中 “key” 是 你 随 便 给 当 前 视 角 定 的 名 字 ,“action” 可 以 为 :store 或 者 recall。<br />
如 果 不 加 任 何 “action”, 则 默 认 为 recall:<br />
• Pymol> view v1, store # 当 前 视 野 被 命 名 为 v1 并 保 存<br />
Pymol> view v1, recall # 调 用 保 存 的 v1 定 向<br />
Pymol> view v1 # recall 是 默 认 的 view 语 句 , 所 以 此 命 令 行 也 是 调 用<br />
28
☞ 关 于 选 择<br />
• Pymol> select <strong>selection</strong>-<strong>name</strong>, <strong>selection</strong>-expression<br />
• <strong>selection</strong>-<strong>name</strong> 即 给 选 择 表 达 起 个 名 字 , 这 个 名 字 可 以 由 字 母 [A/a-<br />
Z/z], 数 字 [0-9] 已 经 下 划 线 [_] 组 成 , 但 是 要 避 免 使 用 :<br />
• ! @ # $ % ^ & * ( ) ' " [ ] { } \ | ~ ` < > ? /<br />
• <strong>selection</strong>-expression 表 示 一 些 被 选 中 的 部 分 , 它 们 可 以 是 一 些 个 原 子 ,<br />
一 些 个 Helix, 一 些 个 Beta sheet, 或 者 它 们 的 混 合 物 。<br />
• <strong>selection</strong>-expression=selector identifier, 其 中 "selector" 定 义 了 某 类 属 性 ,<br />
而 "identifier" 则 在 该 类 属 性 下 需 要 被 选 择 的 部 分 。<br />
• eg. Pymol> select test, <strong>name</strong> c+o+n+ca<br />
29
常 用 selector<br />
Selector 简 写 Identifier 及 例 子<br />
symbol e.<br />
<strong>name</strong> n.<br />
resn r.<br />
resi i.<br />
alt<br />
alt<br />
chain c.<br />
chemical-symbol-list<br />
周 期 表 中 的 元 素 符 号<br />
Pymol> select polar, symbol o+n<br />
atom-<strong>name</strong>-list<br />
pdb 文 件 中 的 原 子 名 字<br />
Pymol> select carbons, <strong>name</strong> ca+cb+cg+cd<br />
residue-<strong>name</strong>-list<br />
氨 基 酸 的 名 字<br />
Pymol> select aas, resn asp+glu+asn+gln<br />
residue-identifier-list<br />
pdb 文 件 中 基 团 的 编 号<br />
Pymol> select mults10, resi 1+10+100<br />
residue-identifier-range<br />
Pymol> select nterm, resi 1-10<br />
alternate-conformation-identifier-list<br />
一 些 单 字 母 的 列 表 , 选 择 具 有 2 种 构 型 的 氨 基 酸<br />
Pymol> select altconf, alt a+b<br />
chain-identifier-list<br />
一 些 单 字 母 或 数 字 的 列 表<br />
Pymol> select firstch, chain a<br />
30
Selector 简 写 Identifier 及 例 子<br />
segi s.<br />
flag f.<br />
numeric_type nt.<br />
text_type<br />
tt.<br />
id<br />
id<br />
index<br />
idx.<br />
ss<br />
ss<br />
segment-identifier-list<br />
一 些 字 母 ( 最 多 4 位 ) 的 列 表<br />
Pymol> select ligand, segi lig<br />
flag-nummer<br />
一 个 整 数 (0-31)<br />
Pymol> select f1, flag 0<br />
type-nummer<br />
一 个 整 数<br />
Pymol> select type1, nt. 5<br />
type-string<br />
一 些 字 母 ( 最 多 4 位 ) 的 列 表<br />
Pymol> select subset, tt. HA+HC<br />
external-index-number<br />
一 个 整 数<br />
Pymol> select idno, id 23<br />
internal-index-number<br />
一 个 整 数<br />
Pymol> select intid, index 23<br />
secondary-structure-type<br />
代 表 该 类 结 构 的 单 字 母<br />
Pymol> select allstrs, ss h+s+l+""<br />
31
有 关 比 较 的 selector<br />
Selector 简 写 Identifier 及 例 子<br />
b<br />
q<br />
formal_charge<br />
partial_charge<br />
b<br />
q<br />
fc.<br />
pc.<br />
comparison-operator b-factor-value<br />
一 个 实 数 , 用 来 比 较 b-factor<br />
Pymol> select fuzzy, b > 12<br />
comparison-operator occupancy-value<br />
一 个 实 数 , 用 来 比 较 occupancy<br />
Pymol> select lowcharges, q > 0.5<br />
comparison-operator formal charge-value<br />
一 个 整 数 , 用 来 比 较 formal charge<br />
Pymol> select doubles, fc. = -1<br />
comparison-operator partial charge-value<br />
一 个 实 数 , 用 来 比 较 partial charge<br />
Pymol> select hicharges, pc. > -1<br />
32
不 需 要 加 identifier 的 selector<br />
Selector 简 写 描 述<br />
all *<br />
所 有 当 前 被 Pymol 加 载 的 原<br />
子<br />
none none 什 么 也 不 选<br />
hydro h.<br />
所 有 当 前 被 Pymol 加 载 的 氢<br />
原 子<br />
hetatm<br />
het<br />
所 有 从 蛋 白 质 数 据 库<br />
HETATM 记 录 中 加 载 的 原 子<br />
visible v.<br />
所 有 在 被 “ 可 见 ” 的 显 示 的 对<br />
象 中 的 原 子<br />
present<br />
pr.<br />
所 有 的 具 有 定 义 坐 标 的 原<br />
子<br />
• 在 Identifier 中 用 到 的 原 子 以 及 氨 基 酸 的 命 名 规 则 可 以 在 下<br />
面 的 网 址 中 找 到 :http://www.wwpdb.org/docs.html<br />
33
配 合 逻 辑 操 作 子 的 selector<br />
Operator 简 写 效 果 与 例 子<br />
not s1<br />
s1 and s2<br />
s1 or s2<br />
s1 in s2<br />
s1 like s2<br />
! s1<br />
s1 & s2<br />
s1 | s2<br />
s1 in s2<br />
s1 l. s2<br />
选 择 原 子 但 不 包 括 s1 中 的<br />
Pymol> select sidechains, ! bb<br />
选 择 既 在 s1 又 在 s2 中 的 原 子<br />
Pymol> select far_bb, bb & farfrm_ten<br />
选 择 s1 或 者 s2 中 的 原 子 ( 也 就 是 包 含<br />
全 部 的 s1 和 s2 原 子 )<br />
Pymol> select all_prot, bb | sidechain<br />
选 择 s1 中 的 那 些 原 子 , 其 identifiers<br />
(<strong>name</strong>, resi, resn, chain, segi) 全 部 符<br />
合 s2 中 对 应 的 原 子<br />
Pymol> select same_atom, pept in<br />
prot<br />
选 择 s1 中 的 那 些 原 子 , 其 identifiers<br />
(<strong>name</strong>, resi) 符 合 s2 中 对 应 的 原 子<br />
Pymol> select similar_atom, pept like<br />
prot<br />
34
Operator 简 写 效 果 与 例 子<br />
s1 gap X<br />
s1 around X<br />
s1 expand X<br />
s1 within X of s2<br />
byres s1<br />
byobject s1<br />
neighbor s1<br />
s1 gap X<br />
s1 a. X<br />
s1 e. X<br />
s1 w. X of s2<br />
br. s1<br />
bo. s1<br />
nbr. s1<br />
选 择 那 些 原 子 , 其 van der Waals 半 径 至 少 和<br />
s1 的 van der Waals 半 径 相 差 X<br />
Pymol> select farfrm_ten, resi 10 gap 5<br />
选 择 以 s1 中 任 何 原 子 为 中 心 ,X 为 半 径 , 所<br />
包 括 的 所 有 原 子<br />
Pymol> select near_ten, resi 10 around 5<br />
选 择 以 s1 中 任 何 原 子 为 中 心 ,X 为 半 径 , 然<br />
后 把 s1 扩 展 至 该 新 的 范 围 所 包 含 的 所 有 原 子<br />
Pymol> select near_ten_x, near10 expand 3<br />
选 择 以 s2 为 中 心 ,X 为 半 径 , 并 包 含 在 s1 中<br />
的 原 子<br />
Pymol> select bbnearten, bb w. 4 of resi 10<br />
把 选 择 扩 展 到 全 部 residue<br />
Pymol> select complete_res, br. bbnear10<br />
把 选 择 扩 展 到 全 部 object<br />
Pymol> select near_obj, bo. near_res<br />
选 择 直 接 和 s1 相 连 的 原 子<br />
Pymol> select vicinos, nbr. resi 10<br />
另 外 , 利 用 括 号 可 以 多 重 逻 辑 选 择 , 如 选 择 chain b, 但 不 选 择 其 中 的 residue<br />
88:<br />
Pymol> select chain b and (not resi 88)<br />
注 : 当 有 多 个 括 号 时 ,Pymol 优 先 处 理 最 里 层 括 号 里 面 的 内 容 。 35
☞ 关 于 cartoon<br />
‣ cartoon 的 命 令 格 式 如 下 :<br />
• Pymol> cartoon type, (<strong>selection</strong>)<br />
‣ cartoon 的 显 示 类 型 :<br />
• Automatic: 默 认 的 显 示 方 式 Putty: 按 R-factor 显 示 , 值 越 大 越 粗<br />
36
Loop Tube Oval<br />
Dumbbell Rectangle Arrow<br />
37
‣ 细 节 设 置<br />
Sheet 显 示<br />
• Pymol> set cartoon_flat_sheets, 1 # 1 开 启<br />
• Pymol> set cartoon_flat_sheets, 0 # 0 关 闭<br />
Loop 显 示<br />
• Pymol> set cartoon_smooth_loops, 1<br />
Pymol> set cartoon_smooth_loops, 0<br />
Helix 的 厚 度 和 宽 度<br />
• Pymol> set cartoon_oval_width, 0.2<br />
Pymol> set cartoon_oval_length, 1.5<br />
sheet 的 厚 度 和 宽 度<br />
• Pymol> set cartoon_rect_width, 0.5<br />
Pymol> set cartoon_rect_length, 1.5<br />
loop 的 半 径<br />
• Pymol> set cartoon_loop_radius, 0.2<br />
38
cartoon 显 示 风 格 为 fancy<br />
• Pymol> set cartoon_fancy_helices, 1 # helix 的 边 上 会 带 有 一 个 很 细 的<br />
cylinder<br />
Pymol> set cartoon_fancy_sheets, 1<br />
• 此 时 设 置 helix 的 厚 度 , 宽 度 , 以 及 这 个 cylinder 的 半 径 分 别 是 :<br />
• Pymol> set cartoon_dumbbell_width, 0.1<br />
Pymol> set cartoon_dumbbell_length, 2<br />
Pymol> set cartoon_dumbbell_radius, 0.2<br />
上 色<br />
• Pymol> set cartoon_color, green<br />
Refine<br />
• Pymol> set cartoon_refine, 20<br />
• # 数 字 越 大 越 漂 亮 , 可 选 范 围 为 1~20<br />
设 置 透 明<br />
• Pymol> set cartoon_transparency, 0.5<br />
• # 可 选 范 围 为 0~1<br />
39
☞ 关 于 label<br />
‣ label 的 命 令 格 式 如 下 :<br />
• Pymol> label <strong>selection</strong>, expression<br />
• Selection 为 已 命 名 的 对 象 ,expression 为 标 签 的 内 容 , 如 <strong>name</strong>, resn,<br />
resi, chain 等 等 。<br />
‣ Label 的 一 些 设 置<br />
投 影 模 式<br />
• Pymol> set label_shadow_mode, 3<br />
• 可 选 值<br />
• 0: 无 投 影 ,<br />
• 1:object 有 投 影 到 label 上 , 但 是 label 本 身 无 投 影 ,<br />
• 2:object 有 投 影 到 label 上 ,label 也 有 投 影 ,<br />
• 3:object 不 投 影 到 label 上 ,label 本 身 有 投 影<br />
40
文 字 颜 色<br />
• Pymol> set label_color, color-<strong>name</strong>, <strong>selection</strong><br />
字 体<br />
• Pymol> set label_font_id, 5 # pymol 内 置 了 12 种 字 体 , 编 号 为 5-16<br />
字 体 大 小<br />
• Pymol> set label_size, -0.5 # 正 值 单 位 为 px, 负 值 单 位 为 Å<br />
Pymol> set label_size, 4<br />
label 位 置<br />
• Pymol> set label_position, (x,y,z)<br />
41
☞Cartoon 及 表 面 显 示<br />
1. Load the PDB file<br />
• File -> Open -> 1w2i.pdb<br />
PyMOL 应 用 实 例<br />
2. Hide everything and then show protein cartoon<br />
• PyMOL> hide everything, all<br />
• PyMOL> show cartoon, all<br />
3. Color the helix, sheet, and loop<br />
• PyMOL> color purple, ss h<br />
• PyMOL> color yellow, ss s<br />
• PyMOL> color green, ss ""<br />
4. Color chain A and B<br />
• PyMOL> color red, chain A<br />
• PyMOL> color blue, chain B<br />
42
5. Create a surface display for chain A<br />
• PyMOL> create obj_a, chain A<br />
• PyMOL> show surface, obj_a<br />
6. Color the active site residue<br />
• PyMOL> select active, (resi 14-20,38 and chain A)<br />
• PyMOL> color yellow, active<br />
• PyMOL> turn y, -60; turn x, -20<br />
• PyMOL> zoom active<br />
Note: Rotate the molecule to see a hole around the yellow surface. That's<br />
the active site craddle for binding phosphate<br />
7. Locate and display the bound formate ion in the active site.<br />
• PyMOL> select ligand, active around 3.5 and resn FMT<br />
• PyMOL> show sticks, ligand<br />
• PyMOL> show spheres, ligand<br />
43
• PyMOL> alter ligand, vdw=0.5<br />
• PyMOL> rebuild<br />
• PyMOL> set transparency=0.25<br />
8. Rendering and output<br />
• PyMOL> bg_color white<br />
• PyMOL> ray<br />
• File -> Save Image<br />
44
☞ 活 性 位 点 侧 链 显 示 及 距 离 的 测 量<br />
‣ Display the side-chain of active site residues on top of the<br />
cartoon representation<br />
• PyMOL> hide surface<br />
• PyMOL> select sidechain, not (<strong>name</strong> c+n+o)<br />
• PyMOL> show sticks, (active and sidechain)<br />
• PyMOL> color blue, <strong>name</strong> n*<br />
• PyMOL> color red, <strong>name</strong> o*<br />
• PyMOL> color white, <strong>name</strong> c*<br />
‣ Display and measure distances<br />
• Wizard -> Measurement -> Distance<br />
• Use this to measure the distance between the arginine N atoms and the<br />
oxygen atoms of formate ion.<br />
45
• PyMOL> distance resi 20 and <strong>name</strong> NH2 and chain A, resi 1092 and <strong>name</strong><br />
O2 and chain A<br />
• PyMOL> hide labels<br />
• PyMOL> ray<br />
• File -> Save Image<br />
46
☞ 电 子 密 度 图<br />
1. Loading PDB file<br />
• File -> Open -> 1w2i.pdb<br />
2. Load the map file<br />
• File -> Open -> 1w2i.map.xplor<br />
• It takes a while to load the map file.<br />
3. Zoom in the active site<br />
• PyMOL> select active, (resi 14-20,38) and chain A<br />
• PyMOL> zoom active<br />
• PyMOL> hide all<br />
• PyMOL> show stick, active<br />
4. Locate and Display the active site water<br />
• PyMOL> select active_water, ( (resi 38 and <strong>name</strong> ND2 and chain A) around<br />
3.5) and (resn HOH)<br />
47
• PyMOL> show spheres, active_water<br />
• PyMOL> alter active_water, vdw=0.5<br />
• PyMOL> rebuild<br />
5. Display the electron density around the active site atoms at sigma level=1.0<br />
• PyMOL> isomesh mesh1, 1w2i.map, 1.0, (resi 14-20,38 and chain A),<br />
carve=1.6<br />
• PyMOL> isomesh mesh1, 1w2i.map, 1.0, active, carve=1.6<br />
6. Change the color of the map<br />
• PyMOL> color grey, mesh1<br />
7. Set the background color<br />
• PyMOL> bg_color white<br />
8. save the figures in PNG<br />
• To render a figure with high resolution<br />
• PyMOL> ray 2400,2400<br />
• File -> Save Image<br />
48