pymol
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PyMOL
Valdete M. G. de Almeida 1/37
Exibir/Medir estruturas de proteínas/DNA
Gerar publicação com imagens de qualidade
Produzir vídeos para apresentação
Fazer alinhamento estrutural de duas moléculas
Construir modelos para ligante e proteína
Gerar mapa de potencial eletrostático
Mutação de proteína
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PyMOL
Valdete M. G. de Almeida 2/37
Onde obter o pymol?
http://www.pymol.org/
Versão atual 1.3
Sistemas operacionais:
Microsoft Windows XP, Vista, Win7
Mac OS X 10.5+ (Intel-based Macs only) Linux (glibc 2.3.4)
![Page 4: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/4.jpg)
PyMol (Gráfico de Interface com Usuário)
Valdete M. G. de Almeida 3/37
![Page 5: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/5.jpg)
PyMol (Gráfico de Interface com Usuário)
Valdete M. G. de Almeida 4/37
![Page 6: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/6.jpg)
Comandos comumente utilizados
Valdete M. G. de Almeida 5/37
Comando Função
load Lê um arquivo de dados (pdb, pml, pse)
save Salva coordenadas para o arquivo
select Seleciona resíduo/átomo de um objeto ou seleção existente
delete Deleta um objeto
color Define a cor de um objeto
show Exibe uma representação em particular
hide Esconde uma representação
set Altera um parâmetro (ex.: tamanho de uma esfera)
orient Centraliza a visão de um objeto ou seleção
distance Mede a distância entre dois átomos
![Page 7: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/7.jpg)
Modos de Representação
Valdete M. G. de Almeida 6/37
show cartoon, 1TEC show sticks, 1TEC show ribbon, 1TEC
show spheres, 1TEC show surface, 1TEC show mesh, 1TEC
![Page 8: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/8.jpg)
Visualização Cartoon
Valdete M. G. de Almeida 7/37
cartoon tube, 1:49/ cartoon automatic, 50:99/ cartoon loop, 100:149/ cartoon oval, 150:199/ cartoon rect, 200:279/
cartoon automatic
cartoon loop cartoon rect
cartoon oval cartoon tube
![Page 9: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/9.jpg)
Seleção
Valdete M. G. de Almeida 8/37
Propriedades
Forma curta
Definição
symbol e. Símbolo químico, select polar, symbol o+n
name n. Nome dos átomos, select carbons, n. ca+cb+cg+cd
resn r. Nome dos resíduos, select aas, resn asp+glu+asn+gln
resi i. Números dos resíduos, select mults10, resi 1+10+100+1000
chain c. Identificador cadeia
ss - Tipos de estruturas secundárias, select allstrs, ss h+s+l+""
![Page 10: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/10.jpg)
Álgebra da Seleção
Valdete M. G. de Almeida 9/37
and, or, not etc. Como selecionar átomos?
Propriedades
Forma curta
Definição
not s1 ! s1 Átomos que não são incluidos em s1
and & Átomos incluidos em ambos s1 e s2
or | Átomos incluidos em s1 ou s2
in - Átomos em s1 name, resi, resn, chain corresponde com s2
like l. Átomos em s1 name, resi corresponde com s2
![Page 11: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/11.jpg)
Seleção
Valdete M. G. de Almeida 10/37
Comandos para seleção:
hide all;
select proteina, chain E;
select inibidor, chain I;
![Page 12: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/12.jpg)
Seleção
Valdete M. G. de Almeida 11/37
Comandos para seleção:
hide all;
select proteina, chain E;
select inibidor, chain I;
Estruturas secundárias:
select helices, (ss h and proteina);
select folhas, (ss s and proteina);
select loops, (ss l and proteina);
![Page 13: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/13.jpg)
Seleção
Valdete M. G. de Almeida 12/37
Seleção de Resíduos/átomos
(a) select triptofanos, (resn trp and proteina)
(a)
![Page 14: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/14.jpg)
Seleção
Valdete M. G. de Almeida 13/37
Seleção de Resíduos/átomos
(a) select triptofanos, (resn trp and proteina)
(b) select triade, (resi 32+64+221 and proteina);
(c) select num_atomos, (id 289-296+528-537+1605-1610 and proteina)
(a)(b) (c)
![Page 15: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/15.jpg)
Seleção
Valdete M. G. de Almeida 14/37
Seleção de Resíduos/átomos
select bb, (name c+n+o+h and proteina)
select proteina and (not resn asp+glu+his)
![Page 16: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/16.jpg)
Seleção
Valdete M. G. de Almeida 15/37
Seleção de Resíduos/átomos
(a) select dist7, (resi 38 around 7)
(a)
![Page 17: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/17.jpg)
Seleção
Valdete M. G. de Almeida 16/37
Seleção de Resíduos/átomos
(a) select dist7, (resi 38 around 7)
(b) select dist_res7, byres (resi 38) expand 7
(a) (b)
![Page 18: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/18.jpg)
Label
Valdete M. G. de Almeida 17/37
(a)label resi 71, name ATRIBUTO DESCRIÇÃO
name Nome do átomo
resi Número do resíduo
resn Nome do resíduo
chain Nome cadeia
q carga
b Fator de ocupância
segi Identificador de seguimento
type Tipo de átomo (atom, hetatm)
formal_charge
Carga formal
partial_charge
Carga parcial
numeric_type
Tipo númerico
text_type Tipo de texto
(a)
![Page 19: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/19.jpg)
Label
Valdete M. G. de Almeida 18/37
(a)label resi 71, name
(b)label (resi 71 and name ca),"%s-%s" %(resn,resi)
ATRIBUTO DESCRIÇÃO
name Nome do átomo
resi Número do resíduo
resn Nome do resíduo
chain Nome cadeia
q carga
b Fator de ocupância
segi Identificador de seguimento
type Tipo de átomo (atom, hetatm)
formal_charge
Carga formal
partial_charge
Carga parcial
numeric_type
Tipo númerico
text_type Tipo de texto
(a) (b)
![Page 20: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/20.jpg)
Label
Valdete M. G. de Almeida 19/37
(a)label resi 71, name
(b)label (resi 71 and name ca),"%s-%s" %(resn,resi)
(c)label (resi 71),"%1.2f" % b
ATRIBUTO DESCRIÇÃO
name Nome do átomo
resi Número do resíduo
resn Nome do resíduo
chain Nome cadeia
q carga
b Fator de ocupância
segi Identificador de seguimento
type Tipo de átomo (atom, hetatm)
formal_charge
Carga formal
partial_charge
Carga parcial
numeric_type
Tipo númerico
text_type Tipo de texto
(a) (b) (c)
![Page 21: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/21.jpg)
Label
Valdete M. G. de Almeida 20/37
(a)label resi 71, name
(b)label (resi 71 and name ca),"%s-%s" %(resn,resi)
(c)label (resi 71),"%1.2f" % b
(d)label (resi 71 and name ca),"%s" % (chain)
ATRIBUTO DESCRIÇÃO
name Nome do átomo
resi Número do resíduo
resn Nome do resíduo
chain Nome cadeia
q carga
b Fator de ocupância
segi Identificador de seguimento
type Tipo de átomo (atom, hetatm)
formal_charge
Carga formal
partial_charge
Carga parcial
numeric_type
Tipo númerico
text_type Tipo de texto
(a) (b) (c) (d)
![Page 22: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/22.jpg)
Label
Valdete M. G. de Almeida 21/37
(a)label resi 71, name
(b)label (resi 71 and name ca),"%s-%s" %(resn,resi)
(c)label (resi 71),"%1.2f" % b
(d)label (resi 71 and name ca),"%s" % (chain)
(e)label (resi 71 and name ca),"%s-%s" % (name,type)
ATRIBUTO DESCRIÇÃO
name Nome do átomo
resi Número do resíduo
resn Nome do resíduo
chain Nome cadeia
q carga
b Fator de ocupância
segi Identificador de seguimento
type Tipo de átomo (atom, hetatm)
formal_charge
Carga formal
partial_charge
Carga parcial
numeric_type
Tipo númerico
text_type Tipo de texto
(a) (b) (c) (d) (e)
![Page 23: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/23.jpg)
Label
Valdete M. G. de Almeida 22/37
set label_font_id, number #( number é o tipo de fonte 5-15)
set label_size, number
set label_color, color
set label_shadow_mode, 1
set label_font_id, 15
set label_outline_color, black
set label_position, [2,0,0]
edit_mode
![Page 24: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/24.jpg)
Color
Valdete M. G. de Almeida 23/37
(a) color palecyan, proteina
(b) Color yellow, interface
(c) util.cbaw triade
(d) set_color myblue= [0.5 , 0.7 , 0.9 ]
color myblue, interface
(e) set_color myorange=[1.00 , 0.40 , 0.0 ]
color myorange, interface
util.cbag green
util.cbac cyan
util.cbay yellow
util.cbas salmon
util.cbaw white/grey
util.cbab slate
util.cbao light orange
util.cbap Purple
util.cbak Pink
(a) (b) (c) (d) (e)
(O=vermelho; N= Azul ; H= Branco)
![Page 25: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/25.jpg)
Distância
Valdete M. G. de Almeida 24/37
(a) distance (CA_triade), (CA_res45)
(b) distance dist01, (i. 38+71+225 and n. CA and proteina), ( i. 73+76+229 and n. CA and proteina)
(c) dist mydist, 1TEC//E/71/C, 1TEC//E/225/O
(a) (b) (c)
![Page 26: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/26.jpg)
Distância
Valdete M. G. de Almeida 25/37
(a) set dash_gap,0.3 [0]
(b) set dash_width,3.5 [8]
(c) set dash_radius,0.1 [0.3]
(d) set dash_length,0.2 [0.8]
(e) set dash_round_ends,on [off]
(f) set dash_color, yellow [black]
(a) (b) (c) (d) (e) (f)
![Page 27: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/27.jpg)
Alinhamento Estrutural
Valdete M. G. de Almeida 26/37
load 1TEC.pdb
load 1GCI.pdb
bg_color white
show cartoon, (all)
select 1TEC_E, (chain E and 1TEC)
select 1WSD_A, (chain A and 1WSD)
align 1TEC_E and name ca, 1WSD_A and name ca
![Page 28: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/28.jpg)
Alinhamento Estrutural
Valdete M. G. de Almeida 27/37
load 1TEC.pdb
load 1GCI.pdb
bg_color white
show cartoon, (all)
select 1TEC_E, (chain E and 1TEC)
select 1WSD_A, (chain A and 1WSD)
align 1TEC_E and name ca, 1WSD_A and name ca
PyMOL>align 1TEC_E and name ca, 1WSD_A and name ca
Match-Warning: unknown residue type CA Match-Warning: unknown residue type CA Match-Warning: unknown residue type CA Match: read scoring matrix.
Match: assigning 281 x 270 pairwise scores.
MatchAlign: aligning residues (281 vs 270)...
ExecutiveAlign: 265 atoms aligned.
ExecutiveRMS: 23 atoms rejected during cycle 1 (RMS=1.62).
ExecutiveRMS: 13 atoms rejected during cycle 2 (RMS=0.84).
Executive: RMS = 0.663 (229 to 229 atoms)
![Page 29: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/29.jpg)
Script PyMOL
Valdete M. G. de Almeida 28/37
load 1TEC.pdb
bg_color white;
hide all
create proteina, (chain E);
create inibidor, (chain I);
create sitio, (resi 38,71,225 and proteina);
select CA_sitio, (name CA and sitio);
![Page 30: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/30.jpg)
Script PyMOL
Valdete M. G. de Almeida 29/37
load 1TEC.pdb
bg_color white;
hide all
create proteina, (chain E);
create inibidor, (chain I);
create sitio, (resi 38,71,225 and proteina);
select CA_sitio, (name CA and sitio);
show sticks, sitio;
util.cbaw sitio;
color orange CA_sitio;
![Page 31: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/31.jpg)
Script PyMOL
Valdete M. G. de Almeida 30/37
load 1TEC.pdb
bg_color white;
hide all
create proteina, (chain E);
create inibidor, (chain I);
create sitio, (resi 38,71,225 and proteina);
select CA_sitio, (name CA and sitio);
show sticks, sitio;
util.cbaw sitio;
color orange CA_sitio;
distance dist_triade, (proteina//E/38/CA), (proteina//E/71/CA);
distance dist_triade, (proteina//E/38/CA), (proteina//E/225/CA);
distance dist_triade, (proteina//E/71/CA), (proteina//E/225/CA);
![Page 32: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/32.jpg)
Script PyMOL
Valdete M. G. de Almeida 31/37
load 1TEC.pdb
bg_color white;
hide all
create proteina, (chain E);
create inibidor, (chain I);
create sitio, (resi 38,71,225 and proteina);
select CA_sitio, (name CA and sitio);
show sticks, sitio;
util.cbaw sitio;
color orange CA_sitio;
distance dist_triade, (proteina//E/38/CA), (proteina//E/71/CA);
distance dist_triade, (proteina//E/38/CA), (proteina//E/225/CA);
distance dist_triade, (proteina//E/71/CA), (proteina//E/225/CA);
label (CA_sitio),"%s-%s" % (resn,resi);
set label_size, -0.6;
set label_color, black;
set dash_gap, 0;
set dash_radius,0.1;
set dash_color, yellow;
set ray_shadows,off;
ray;
png figura1.png;
![Page 33: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/33.jpg)
Script PyMOL
Valdete M. G. de Almeida 32/37
@ meu_script.pml
![Page 34: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/34.jpg)
Prática
Valdete M. G. de Almeida 33/37
Hemoglobina (2dn1.pdb)
Transportar oxigênio dos pulmões para as células
Formada por 4 subunidades (2 cadeias α e 2 cadeias β )
Cada subunidade contém um grupo heme
O oxigênio está ligado ao átomo de ferro
Dois resíduos de histidina (58 e 87 em α , 63 e 92 em β) são ligados ao átomo de ferro para catalizar a funçãon.
![Page 35: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/35.jpg)
Prática
Valdete M. G. de Almeida 34/37
1. Mostrar o grupo heme
2. Mostrar o átomo de ferro no grupo heme
3. Mostrar os dois resíduos de histidina (somente da
cadeia A)
4. Mostrar os átomos de oxigênios
5. Criar uma imagens de alta resolução
![Page 36: pymol](https://reader036.fdocumentos.com/reader036/viewer/2022082216/5695d3791a28ab9b029e0c5f/html5/thumbnails/36.jpg)
Referências
Valdete M. G. de Almeida 36/37
1. http://www.pymol.org/
2. http://www.pymolwiki.org/
3. http://www.weizmann.ac.il/ISPC/eMovie.html
4. http://www.pdb.org/pdb/explore/explore.do?
structureId=1TEC
5. http://www.pdb.org/pdb/explore/explore.do?
structureId=2DN1
6. http://www.pdb.org/pdb/explore/explore.do?
structureId=1GCI