Page 60 - Linux_7

Basic HTML Version

που έχουν παραχθεί με τα εργαλεία Ray ή Draw στις μορφές
.png, PoVray και VRMl-2.
Η χρήση rendered εικόνων μορίων προσδίδει άλλη αξία
στις φοιτητικές ή μεταπτυχιακές εργασίες, εντυπωσιάζοντας
τους παρευρισκόμενους καθηγητές ή κριτές. Το PyMol μάς
δίνει, όπως αναφέρθηκε στην αρχή, τη δυνατότητα δημιουρ-
γίας βίντεο – μία δυνατότητα που θα εξετάσουμε στο τέλος
αυτού του άρθρου.
Δημιουργία/Επεξεργασία
Για να επιλέξουμε διαφορετικά αντικείμενα (άτομο, άτομο
μαζί με τους δεσμούς του, μόριο κ.λπ.) θα πρέπει να κάνουμε
εναλλαγή μεταξύ Viewing και Editing στο Mouse Control
Panel, πατώντας σε οποιοδήποτε σημείο του πάνω από το
State, και κατόπιν εναλλαγή μεταξύ των πιθανών επιλογών
που εμφανίζονται στο Selecting/Picking ακριβώς επάνω από
το State.
Ας υποθέσουμε πως θέλουμε να φτιάξουμε την 4-νιτροακε-
τοφαινόνη. Από το κεντρικό μενού Build επιλέγουμε
Fragment->Phenyl ή εναλλακτικά πατάμε, ευρισκόμενοι στο
κεντρικό παράθυρο προβολής, το συνδυασμό Alt+9, οπότε
εμφανίζεται το βενζόλιο μαζί με τα υδρογόνα του. Έπειτα δί-
νουμε εντολή
hide lines
show sticks
και κάνουμε εναλλαγή στο Mouse Control Panel ώστε να
εμφανιστεί η επιλογή Picking Atoms (and Joints). Επιλέγουμε
ένα υδρογόνο, προσθέτουμε Fragment->Nitrogen (ή Ctrl+N)
από το μενού Build και μετά επιλέγοντας καθένα ξεχωριστά
τα υδρογόνα της αμινομάδας που προστίθενται στο βενζόλιο
(το PyMol προσθέτει κάθε άτομο μαζί με τα πιθανά υδρογόνα
που το συνοδεύουν), προσθέτουμε στο άζωτο τα οξυγόνα με
Fragment->oxygen (ή Ctrl+o). Επιλέγουμε τα υδρογόνα που
συνοδεύουν τα προστιθέμενα οξυγόνα, πατάμε το πλήκτρο
Delete (ναι, στο πληκτρολόγιό μας) και έχουμε έτοιμη τη νι-
τρο-ομάδα. Στην π-θέση ως προς τη νιτρο-ομάδα (δηλαδή
ακριβώς από την άλλη μεριά για όσους δεν έχουν γνώσεις
χημείας), επιλέγουμε πάλι το αντίστοιχο υδρογόνο και μέσω
του Build προσθέτουμε Fragment->Carbonyl (ή Alt+0). Έτσι
όμως δεν έχουμε ακετοφαινόνη, γι’ αυτό στο ακραίο υδρογό-
νο της προστιθέμενης καρβονυλομάδας θα κάνουμε
Fragment->Carbon (ή Ctrl-C).
Υπάρχουν και μερικές ακόμα ενδιαφέρουσες επιλογές που
μπορούμε να δούμε. Για παράδειγμα, για την εμφάνιση των
διπλών δεσμών μπορούμε να δώσουμε την εντολή:
set valence, 0.1
και για την εξαφάνισή τους την εντολή:
set valence, 0.0
Στην περίπτωση της 4-νιτροακετοφαινόνης, για το δεσμό
του αζώτου με τα οξυγόνα δεν μπορούμε να δούμε επ’ ακρι-
βώς τη θεωρητική χημική κατάσταση, καθώς το PyMol στη
βασική έκδοσή του χρησιμοποιεί τις απλούστερες εκδοχές
των ενώσεων χωρίς να περιλαμβάνει πολύπλοκη ανάλυση.
Ενδεχομένως να μπορούμε να βρούμε plug–ins μέσω του
PyMolwiki (βλ. σχετικό πλαίσιο), τα οποία να μας προσφέ-
ρουν ικανοποιητικότερες προβολές.
Η προβολή επίσης των δεσμών υδρογόνου και των πολι-
κών δεσμών μπορεί να γίνει πολύ εύκολα μέσω του μενού
A(ction)->find->polar contacts->within selection. Μπορούμε
να πειραματιστούμε στην 3PRT που κατεβάσαμε στην αρχή.
Η «αφυδάτωση» ενός μορίου που εξετάζουμε γίνεται εξαι-
ρετικά απλή με την εντολή
remove resn HOH
Είναι πολύ χρήσιμη εντολή, δεδομένου ότι πολλές φορές
χρειάζεται σε βιολογικές αντιδράσεις να εξεταστεί το μοριακό
βάρος της ένωσης χωρίς τα μόρια ύδατος. Το πρόγραμμα
μάς ενημερώνει στο κεντρικό παράθυρο πώς.
Remove: eliminated 236 atoms in model “3PRT”.
Αντίστροφα εργαζόμενοι, μπορούμε να σώσουμε μόνο τα
μόρια ύδατος από μία μεγάλη δομή δίνοντας την εντολή
save wat.pdb, resn HOH
Δημιουργία Βίντεο
Ας δούμε τώρα τα σχετικά με την προβολή και επεξεργα-
σία βίντεο. Ως πρώτο βήμα δίνουμε τις εντολές:
fetch 2LBG
και μόλις εμφανιστεί η ένωση στο παράθυρο προβολής:
hide lines
show sticks
mplay
Linux Labs - Science
Linux Inside
60
Ένα εξώφυλλο
του περιοδικού
«Nature»,
επιμελημένο με το
PyMol.
3
To PyMol έχει τη δική του ενεργή κοινότητα η οποία δημιούρ-
γησε το δικτυακό τόπο PyMOLWiki [3], όπου μπορεί κανείς να
βρει αναλυτικές οδηγίες για τη χρήση του προγράμματος, πα-
ραδείγματα δημιουργίας βίντεο αλλά και εξώφυλλα διάφορων
επιστημονικών περιοδικών, στα οποία οι ενώσεις έχουν περά-
σει από το «εργαστήριο». Υπάρχουν επίσης αρκετά plug–ins,
κατάλληλα για κάθε είδους εργασία, script library αλλά και
gallery με έτοιμες ιδέες προς επεξεργασία.
Επίσης μπορεί κανείς να διαπιστώσει στο Web site του προ-
γράμματος [4] τις πολλαπλές επιλογές υποστήριξης που πα-
ρέχονται σε απλούς ή ακαδημαϊκούς χρήστες κάθε επιπέδου
και για κάθε λειτουργικό σύστημα.
Τέλος, μπορεί κανείς να ενημερώνεται για την τελευταία έκ-
δοση του PyMol μέσω του RSS feed [5]. Ομολογουμένως η
Schrödinger έχει κάνει πολύ καλή δουλειά στον τομέα της
υποστήριξης και της ενημέρωσης.
PyMoLWiki: Μία ενεργή κοινότητα και πολλαπλές επιλογές υποστήριξης.