pymol学习重点笔记专业资料.doc
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1、Pymol学习笔记(一):简介&安装Pymol是一种开放源码,由使用者赞助分子三维构造显示软件,由Warren Lyford DeLano编写,并且由DeLano Scientific LLC负责商业发行。 Pymol被用来创作高品质分子(特别是生物大分子如蛋白质)三维构造。据软件作者宣称,在所有正式刊登科学论文中蛋白质构造图像中,有四分之一是使用Pymol来制作。 Pymol名字来源:“Py”表达该软件基于python这个计算机语言,“Mol”则是英文分子(molucule)缩写,表达该软件用来显示分子构造。 由于实验需要,本人正在学习该软件,在这里把学习过程记录下来,但愿对有需要朋友有所协
2、助。今天先来说说安装吧。 自8月1日起,DeLano Scientific 对事先编译好PyMOL执行程序(涉及beta版)采用限定下载办法。当前,只有付费顾客可以获得。但是源代码当前还是可以免费下载,供使用者编译。如果你和我同样,不想为此花钱话: 1. 如果你是Windows顾客,一方面下载Pymol源代码。然后安装CygWin,并且保证对的安装如下模块: C+ (gcc or g+ package name) Python OpenGL PNG然后在源代码目录里面依次运营: 2. 如果你是Linux顾客,一方面保证如下东东已安装: Python Pmw OpenGL driver(我用是N
3、Vdia) libpng Subversion client(下载源代码需要)然后下载Pymol源代码$ mkdir pymol-src$ svn co 然后进入源代码目录# cd pymol-src 开始依次编译# python setup.py install# python setup2.py install拷贝执行脚本到某个$PATH,安装就搞定了# cp ./pymol /usr/bin 如果运营时得到错误信息ImportError:No module named Pmw,那么你应当运营# python setup2.py install pmw 如果你在使用Gentoo,请保证编译
4、python时添加了tcl/tk支持,否则运营是会提示错误ImportError:No module named _tkinter# USE=tcl tk emerge python 好了,下面咱们就可以进入Pymol世界了。Pymol学习笔记(二):基本鼠标操作这里重要简介一下Pymol基本操作,涉及窗口菜单、加载文献、图像基本鼠标操作等等。 当你打开Pymol后,你将会看到如下图所示界面:该界面分为2窗口,上面外部GUI窗口(External GUI)和下面Viewer Window。Viewer Window又分为左右两块,左边用来显示构造图像(Viewer),右边则是一种内部GUI窗口
5、(Internal GUI)。Viewer自身包括一种命令行(如图中左下方PyMOL提示符),可以用来输入Pymol命令;在Inernal GUI中则可以选定某些特定对象并完毕某些操作。External GUI则包括一种原则菜单、一种输出区、一种命令行输入区以及右边某些惯用命令按钮。请注意,原则“复制、剪切和粘贴”操作只能在External GUI中完毕,并且必要使用“CtrlC、CtrlX以及CtrlV”来完毕,这也是这个所谓外部GUI最重要长处。 加载文献,有二种办法:1. 在External GUI中选取File Open2. 使用命令行: load 例如咱们当前从.org上下载了一种离
6、子通道蛋白pdb文献(PENTAMERIC LIGAND GATED ION CHANNEL FROM ERWINIA CHRYSANTHEMI),名字为2vl0.pdb,然后用pymol打开它: load 2vl0该蛋白质构造就被显示出来啦,如下图:基本图像操作:是不是觉得上面那个三维构造图看起来乱七八糟阿,那是由于蛋白质分子都是由成千上万个原子构成,而Pymol打开pdb文献时是默认把所有原子都显示在那个小小Viewer窗口里面,固然看起来就很乱了。这时候就需要咱们对这个图像进行某些操作,来得到美丽清晰蛋白质三维构造图。先说说鼠标吧。 任意旋转图像: 对准图像任意处点住鼠标左键然后移动鼠标
7、。 放大/缩小图像: 对准图像任意处点住鼠标右键然后移动鼠标:向上是缩小,向下则是放大。 移动图像: 对准图像任意处点住鼠标中键或者滚轮,然后移动鼠标。 设定图像旋转中心: CtrlShift鼠标中键或滚轮。 移动剪切平面: Shift鼠标右键。鼠标上下移动:调节前剪切平面(离你近);鼠标左右移动:调节后剪切平面(离你远)。 最后一项“移动剪切平面”有点不容易理解,需要多试几次。配合下面示意图你会发现Pymol这项设定其实很以便。今天没时间了,明天还要出远门,就学到这里吧,用下面这个图作为结束,其实就是用cartoon形式显示了上面那个蛋白质,但是还比较难看。Pymol学习笔记(三):基本Py
8、mol命令这里重要简介一下Pymol某些基本命令操作。就像Linux同样,要想更好操作Pymol,掌握某些惯用命令是必不可少。 Pymol是区别大小写,但是当前为止Pymol还是只用小写,因此记住,所有命令都是使用小写字母。 当你开始用Pymol来完毕一种项目时,你也许想会让Pymol自动保存你所有输入过命令,以以便日后你再次读取并修改。这个可以通过创立一种log文献来达到,该文献后缀名应为.pml,记住,Pymol像Linux同样支持Tab键命令补全: Pymol log_open log-file-name.pml 如果你想终结记录,只需要键入: Pymol log_close 好了,当前
9、载入pdb文献(继续前用pdb文献): Pymol load 2vlo.pdb 当前Pymol就创立了一种叫2vlo对象,你可以在内部GUI窗口里面看见这个项目名字。但是你也可以自己定义该项目名字(如test): Pymol load 2vlo.pdb,test 下面说说如何来操作你新建对象。一方面: Pymol show representationPymol hide representation 其中representation可觉得:cartoon,ribbon,dots,spheres,surface和mesh。使用这2个命令可以让Pymol以不同方式显示蛋白质构造。例如当咱们键入:
10、 Pymol hide linesPymol show ribbon 咱们将得到如下成果:也许你已经注意到构造中有2个一模同样蛋白质分子,只是方向不同而已,那么如何让Pymol只显示当中一种分子呢?一方面输入如下命令: Pymol label all,chains 这个命令作用是让Pymol给蛋白质构造中“链”编号,你会发现,第一种分子由“链”AE构成,第二个则由FJ构成。好了,如果咱们想把一种蛋白质分子去掉,那么只要把“链”AE或者FJ去掉即可: Pymol hide ribbon,chain f+g+h+i+j 上面东东还可以这样完毕: Pymol select test,chain f+
11、g+h+i+jPymol hide ribbon,test 上面第一句命令作用是选取“链”FJ,并命名为test,然后在第二句命令中隐藏它。这样做好处是,一旦你选取并命名了某个目的,你可以在背面随时对它进行各种操作。并且你在右边控制面板里面也可以看到你选定目的,并可以对其进行操作。例如你可以: Pymol hide everything,testPymol show cartoon,test 这样你会得到:说到这里就提到了Pymol一种比较重要东东,就是选取并命名录标,它基本语法就是: Pymol select selection-name,selection-expression 其中名字可
12、以由字母A/aZ/z,数字09已经下划线_构成,但是要避免使用: ! # $ % & * ( ) | ?/ 如果你要删除你选定目的或者整个对象,你可以: Pymol delete selection-namePymol delete object-name 下面讲讲如何给对象以及目的变化颜色。预定义颜色名字可以在外部GUI窗口Settings Colors中找到: Pymol color color-namePymol color color-name,selection-expression 例如咱们可以: Pymol color red,ss hPymol color yellow,ss
13、sPymol color green,ss l+ 其中“ss”代表secondary structure,“h”代表Helix,“s”代表Beta sheet,l+代表Loop和因此其她构造。这3句作用分别是把所有Helix变成红色;把所有Beta sheet变成黄色;把所有Loop以及其她某些变成绿色,于是咱们得到:Pymol可以同步打开各种pdb文献: Pymol load object-name-1.pdbPymol load object-name-2.pdb 如果你想暂时关闭/打开某个对象,可以这样: Pymol disable object-name-1Pymol enable o
14、bject-name-1 你也可以用disable命令去除最后一种选取目的上浮现粉红色小点,但是该命令并不会使你选定目的不可见。 Pymol disable selection-name 使用鼠标普通是变化图像视角最以便办法,但是命令如zoom,orient等等有时候使用起来也是很有用,它们提供了另一种变化图像视角办法。 放大选定目的: Pymol zoom selection-name 定向选定目的,可以使选定目的最大尺寸水平显示,次大尺寸竖直显示: Pymol orient selection-name 你也可以用view命令保存你当前视角,注意,该命令只保存视角,并不保存你对象显示方式:
15、 Pymol view key,action 其中“key”是你随便给当前视角定名字,“action”可觉得:store或者recall。如果不加任何“action”,则默以为recall: Pymol view v1,storePymol view v1,recallPymol view v1 说了这样多,最后说说如何保存文献吧。Pymol有3个层面保存方式,下面来分别说说。 1. 使用log_open命令把你所有使用过命令记录为一种文本文档: Pymol log_open script-file-name 这样后来当你再次调用该文档时,Pymol将执行上面所有命令: Pymol scrip
16、t-file-name 但是注意,如果你想记录当前视角,则必要使用get_view命令。你可以选取外部GUI窗口中File Append/Resume/Close Log来分别暂停记录/恢复记录/停止记录该文档。你可以随时编辑该文档。在linux下,该文档默认保存目录为当前顾客home目录。 2. 如果你想下次打开Pymol时直接回到当前所在状态,那么你可以选取外部GUI窗口里面File Save Session,创立一种会话文献(.pse)。 该会话文献和上面提到文档文献区别在于,一方面文档文献可以编辑,但会话文献不可以;记录文档文献前必要先运营log_open命令,而会话文献可以随时创立;
17、最后文档文献以文档形式运营(),而打开会话文献则必要选取外部GUI窗口中File Open。 什么时候需要创立会话文献呢?例如当你在某时有各种选取时,你可以保存当前状态,然后一一尝试这些选取,不满意时只需要重新打开该会话文献即可。也就是说创立会话文献起到了“undo”作用,这正是Pymol所缺少。但愿开发者能赶紧加入该功能,那么这个会话文献好像就没什么大用了,呵呵。 3. 如果你觉得当前显示窗口里面显示构造图像已经满足你规定了,你可以把它保存为图片。在这之前你可以使用ray命令来优化你图像,它可以使你图像具备三维反射及阴影特效: Pymol rayPymol pngyour_path/imag
18、e_name 最后就用该命令导出图片结束这次笔记吧。Pymol学习笔记(四):Pymol命令语法与目的选取表达上次简介某些Pymol基本命令。当前来详细说说Pymol命令语法,尚有在选取操作目的应当如果表达。个人觉得这某些内容对学习Pymol来说是至关重要。 从上次讲某些例子中不难看出,Pymol命令都是由核心词(keyword)加上某些变量(argument)构成,格式如下: Pymol keyword argument 其中核心词(keyword)固然是必要,而变量则不是必要,例如退出命令quit就不需要附加变量: Pymol quit 固然更多命令普通是需要加变量,例如放大命令zoom,
19、但是你会发现虽然你不加任何变量该命令也可以被执行,这是由于Pymol许多命令有一种默认变量,下面两个命令作用是同样,其中目的选取all就是zoom默认变量: Pymol zoomPymol zoom all尚有些命令可以带各种参数,例如加色命令color,它用法如下: Pymol color color-namePymol color color-name,selection-expression 第一种color虽然只带一种变量color-name,但其实它包括了第二个默认变量all,因此它作用是把整个构造变成color-name颜色。第二个color带两个变量,和第一种区别就是把默认目的选
20、取变量all变成了selection-expression,也就是说只有被这个变量选中某些才会被变成color-name定义颜色。要注意是,如果一种命令带各种变量,则这些变量之间必要用逗号,隔开。通过这个例子,人们可以发现,有些变量自身是很简朴,例如color-name,就是一种颜色名字而已,没什么复杂。另某些则不同样,例如selection-expression,它可以很简朴,也可以非常复杂。这个东东,我称之为选取表达,对Pymol命令使用非常重要,所如下面要详细讲一下。 选取表达(selection-expression)表达实际就是某些被选中某些,它们可以是某些个原子,某些个Helix,
21、某些个Beta sheet,或者它们混合物。你可以给你选取表达起个名字,以便可以多次使用它们。名字可以由大小写字母,数字以及下划线_构成,但是因避免使用下列符号: ! # $ % & * ( ) | ?/ 选取表达由所谓selector加上identifier构成,其中selector定义了某类属性,而identifier则在该类属性下需要被选取某些。如下例: Pymol select test,name c+o+n+ca 其中name就是一种selector,它表达在pdb文献中描述原子名字;c+o+n+ca则是相应indentifier,它表达咱们要选取pdb文献中名字叫ca+cb原子(c
22、a代表alphacarbon,cb代表betacarbon)。整个语句作用就是选取上诉原子并命名为test,这样咱们可以在背面继续使用它。 下表列出了大多数selector: Selector简写Identifier及例子symbole.chemical-symbol-list周期表中元素符号Pymol select polar,symbol o+nnamen.atom-name-listpdb文献中原子名字Pymol select carbons,name ca+cb+cg+cdresnr.residue-name-list氨基酸名字Pymol select aas,resn asp+glu
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