常用的蛋白可视化软件——PyMOL 返回

PyMOL的使用界面:包括一个图形显示窗口和一个GUI窗口。
Viewer是PyMOL系统的心脏。这是一个开放式图形语言(OpenGL)窗口,所有的3D图形在此展示,并且用户可直接操纵这些图形。

PyMol可以同时打开多个PDB文件,或将某个PDB文件拆分成多个独立单元。每个PDB或独立单元可以通过”A”中的”rename selection”重新命名后显示在Names Panel上。

右上角的字母代表意义:
A:Action  
S:Show 
H:Hide 
L:Label 
C:Color

PyMOL的功能介绍
1、比对功能
基于蛋白序列
• Action -> align
• Pymol> align (2xuv and n. CA ), (hdea and n. CA)

基于原子对
• Wizard-> Pair Fiting

2、测量
距离
• Pymol> distance (sele1), (sele2)
角度
• Pymol> angle (sele1), (sele2), (sele3)
二面角
• Pymol> Dihedral (sele1), (sele2), (sele3), (sele4)

3、二级结构归属
PyMOL具有快速合理的二级结构归属算法,即“ dss” ,但由于二级结构归属的主观因素, dss的结果可能会不同于PDB文件中DSSP程序的结果。

• Pymol> dss selection
• 以2xuv.pdb为例
• Pymol> fetch 2xuv # 载入对象2xuv
• Pymol> as cartoon # 显示cartoon
• Pymol> color cyans, 2xuv
• Pymol> dss 2xuv # 对2xuv计算二级结构
• Pymol> fetch 2xuv, hdeb
• #载入对象,命名为hdeb
• Pymol> as cartoon # 显示cartoon
• Pymol> color magentas, hdeb

4、立体效果
PyMOL能够支持的立体图形模式:
• Crosseye stereo
• Walleye stereo
• Hardware stereo
• Geowall stereo
• Sidebyside stereo
• Quadbuffer stereo

相关命令
• Pymol> stereo on #开启立体效果
• Pymol> stereo off
• Pymol> stereo crosseye #开启crosseye立体模式
注:如果hardware stereo可用,那么quadbuffer stereo 是默认的立体模式, 否则crosseye stereo是默认的。

5、光线追踪
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线追踪器的全功能分子图像程序。
通过ray命令或点击“ Ray” 按钮,可以光线追踪PyMOL内的任意图像。内置的光线追踪器也使组配高质量的动画成为可能。

 

6、探测静电力学
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。

7、动画制作
PyMOL有强大的分子动画制作功能。
几个重要概念:
States(状态) :状态指对象(object)某一个时间点特定的原子坐标。
Scenes (场景) : 场景存储镜头(camera)的位置和定向、对象的活动信息、 原子的可见性(visibility)、 着色、 表示形式和全局帧索引(global frame index)。
Frames(帧) :帧就像电影胶片中一个个单独的图片,在PyMOL中,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作(如camera的选转)。帧存储状态信息和场景信息。

PyMOL基本操作
Pymol的基本操作,包括窗口菜单、加载文件、图像处理等等。 可以用鼠标操作,也可以用命令操作。
鼠标操作:

命令操作:
Pymol是区分大小写的,不过目前为止Pymol还是只用小写。
Pymol的命令都是由关键词(keyword)加上一些变量(argument)组成,格式如下:Pymol> keyword argument。
其中关键词(keyword) 如load、 zoom、 color、 set等等, 是必须的。而变量则不是必须的,比如退出命令quit就不需要附加变量:Pymol> quit。
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all。
Pymol命令中需要避免的符号:! @ # $ % ^ & * ( ) ' " [ ] { } \ | ~ ` < > ? /

对象选择:
Pymol> load name.pdb, name # 载入pdb文件,并命名
Pymol> fetch object # 直接从网上下载,不用加后缀

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:
Pymol> disable object-name
Pymol> enable object-name

删除选定的目标或者整个对象:
Pymol> delete selection-name
Pymol> delete object-name

对象显示:
Pymol> show representation #以不同方式显示蛋白质结构
Pymol> hide representation
Pymol>as representation #不论原来有多少种表示形式,只显示一种
其中representation可以为: cartoon, ribbon, dots, spheres, surface和mesh。

保存对象:

保存文档文件
Pymol> log_open script-file-name .pml #记录一个文本文档, 该文件的后缀名应为.pml
Pymol> log_close # 终止记录
Pymol> @script-file-name # 调用该文档


保存会话文件
外部GUI窗口里面的File - Save Session,创建一个会话文件(.pse),下次打开Pymol时直接回到当前所在的状态。
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行(@),而打开会话文件则必须选择外部GUI窗口中的File-Open。


保存图片
Pymol> ray # 优化图像,使图像具有三维的反射及阴影特效
Pymol> png file-name # 图片被保存在PyMOL安装默认的文件夹中