大家在閱讀高分文獻(xiàn)時(shí)，是不是會(huì)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)像下面這些讓人過(guò)目不忘的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)圖。

像這樣的：

這些圖都是可以用PyMOL這個(gè)軟件做出來(lái)的，那么什么是PyMOL呢？軟件以Py＋MOL命名：“Py”表示它是由一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言Python所衍生出來(lái)的，“MOL”表示它是用于顯示分子（英文為molecule）結(jié)構(gòu)的軟件。它是一個(gè)開(kāi)放源碼，由Warren Lyford DeLano編寫(xiě)，并且由DeLano Scientific LLC將它商業(yè)化。

01

界面介紹

大家打開(kāi)PyMOL后，會(huì)看到下圖所示的界面

這個(gè)界面分為2個(gè)窗口，上面的我們叫它外部GUI窗口（External GUI）下面的部分我們稱之為Viewer窗口。Viewer窗口又分為左右兩塊，左邊用來(lái)顯示結(jié)構(gòu)圖像（viewer），右邊則是一個(gè)內(nèi)部GUI窗口（Internal GUI）。Viewer自身包含了一個(gè)命令行（我們可以看到左下角的PyMOL＞提示符），可以用來(lái)輸入PyMOL命令；在Internal GUI的右上角我們可以看到五個(gè)用不同顏色區(qū)分開(kāi)來(lái)的按鍵，A、S、H、L、C分別表示Action、Show、Hide、Label、Color五個(gè)單詞。對(duì)應(yīng)的含義我會(huì)在后續(xù)的實(shí)例中演示給大家。

02  基本操作

蛋白文件的基本格式是PDB，以1kim這個(gè)胸腺嘧啶核苷酸激酶的結(jié)構(gòu)為例和大家講解一下pdb文件是怎樣顯示的。加載這個(gè)文件有三種方法：在External GUI中選擇File ＞ Open，或者使用命令行：load

得到下面這個(gè)圖像：

這樣的圖像并不能清楚地顯示蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)，我們可以通過(guò)以下的路徑讓它顯示得更清楚一些。點(diǎn)擊S＞as＞cartoon，整個(gè)蛋白就以α螺旋和β折疊的形式顯示出來(lái)但是全部都是綠色。

此時(shí)會(huì)感覺(jué)依然并沒(méi)有清晰地分開(kāi)，我們可以通過(guò)下面路徑進(jìn)行顏色上的區(qū)分，點(diǎn)擊C＞by ss＞ Helix Sheet Loop，這樣就可以對(duì)不同的二級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行著色。（SS即secondary structure）

大家在文獻(xiàn)里看到的蛋白結(jié)構(gòu)的背景色一般都是白色的，但是PyMOL默認(rèn)的背景色是黑色的，我們?cè)趺窗驯尘吧�調(diào)整為白色呢？大家可以試著如下圖一樣操作，在External GUI的上半部分窗口菜單內(nèi)點(diǎn)擊Display＞ Background＞ White，得到以下圖像。

可能會(huì)發(fā)現(xiàn)形成的圖像鋸齒嚴(yán)重，那么怎么改變這個(gè)現(xiàn)象呢？我們可以試著利用PyMOL自帶的美化程序，對(duì)圖像進(jìn)行渲染。如下圖操作，點(diǎn)擊右上角Draw／Ray，選擇Ray，對(duì)圖片進(jìn)行渲染，并可以對(duì)圖像分辨率直接進(jìn)行調(diào)整得到美化后的圖像（背景透明，可以直接導(dǎo)入PS對(duì)圖像進(jìn)行進(jìn)一步編輯）。

如果電腦的配置不夠，我們還可以選擇占用系統(tǒng)資源少，速度更快的Draw，得到下圖。

在調(diào)整完畢后，可以直接進(jìn)行保存圖像，一般保存兩種形式，一種是PNG的圖片形式，一種是原有的PyMOL格式，以后可以在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行修改。