C2150: Zpracování informací a vizualizace v chemii Program PyMOL Základy práce s programem PyMOL 1. Web programu PyMOL: http://pymol.org 2. Soubory je možné nalézt v adresáři: /home/kulhanek/Documents/C2150/structures 3. Spuštění programu Spouštíme z terminálu. Nahrajeme příslušný modul: module add pymol a pak spustíme: pymol. 4. Načtení molekuly Do svého adresáře si zkopírujte soubor s molekulou myoglobinu mbco.pdb. Načtěte molekulu Menu: File / Open. V grafickém okně se zobrazí načtená molekula. 5. Manipulace s molekulou – rotace, translace, změna velikosti Ovládání myší je následující: • rotace – levé tlačítko slouží k rotaci kolem os ležících v rovině obrazovky, nachází-li se myš na okraji okna probíhá rotace kolem předo-zadní osy. • translace – prostřední tlačíto myši slouží k transalci v rovině obrazovky. • změna velikosti – pravé tlačítko myši mění velikost molekuly při vertikálním pohybu. Obnovení výchozí polohy docílíme tlačítkem Reset v okně s menu. 6. Výběr atomů Levým tlačítkem myši klikáme na jednotlivé atomy. Při výchozím nastavení se označují celá residua. To můžeme změnit kliknutím na červený nápis Residues v pravé dolní části okna. Opakovaným klikáním na tento nápis volíme režim označování: Residues, Chains, Segments, Objects, Molecules, C-alphas, Atoms. Pokud klikneme na označený atom dojde k zrušení jeho označení. Zrušení označení všech atomů dosáhneme kliknutím na oblast mimo molekulu. Označení skupiny atomů: + táhneme levým tlačítkem myši přes skupinu atomů. Pomocí a prostředního tlačítka myši zrušíme označení atomů ve vybrané oblasti. 7. Výběr atomů pomocí sekvence Klikneme na písmeno S v pravém dolním rohu okna. V horní části okna se zobrazí skevence. Tažením myši přes úsek sekvence označíme příslušná residua. Držíme-li označí se residua mezi předchozím a posledním kliknutím. 8. Grafické reprezentace molekuly Grafické reprezentace můžeme měnit v seznamu molekul v pravé horní části okna. Tlačítka S (show) slouží k zobrazení a H (hide) ke skrytí jednotlivých reprezentací. Je možné vizualizovat molekuly v reprezentacích: lines, sticks, cartoon, ribbon, dots, spheres, surface a mesh. Reprezentace je možné kombinovat. Chceme-li použít pouze jednu reprezentaci nastavíme ji přes položku as (ostatní se skryjí). Chceme-li nastavit reprezenatci jen pro označené atomy, provedeme nastavení u položky (sele). Celý protein zobrazte jako cartoon a vyberte pomocí zobrazení sekvence HEM a CO a zobrazte je jako Sticks. Vodu nezobrazujte. 9. Popisky Pobobně jako různé prezentace, můžeme přes tlačítko L (label) přidávat každému objektu popisky. Přidejte popisek residu HEM. 10. Obarvení Pobobně jako prezentace a popisky, můžeme přes tlačítko C (color) měnit každému objektu barvu. 11. Další akce Přes tlačítko A (action) u každého objektu můžeme provádět další akce. Nepoužívanější jsou zoom, remove atoms, copy to/extract object, hydrogens. Kliknutím na názvy objektů je múžete skrýt nebo zobrazit. Odstaňte všechny samostatné atomy kyslíku (vody). Z HEM a CO vytvořte nový objekt. 12. Měření Měření provádíme přes Menu: Wizard / Measurement. Změřte vzdálenost mezi železem z HEM a uhlíkem z CO. V pravé dolní části okna klikněte na Distances a vyberte Angles a Změřte úhel mezi železem z HEM, uhlíkem a kyslíkem z CO. 13. Renderování molekuly Renderování molekuly provádíme pomocí tlačítka Ray v okně s menu. Následně je možné obrázek uložit do souboru pomocí Menu: File / Save Image As / PNG. Uložte obrázek celého proteinu do souboru. 14. Scény Scény slouží pro ukládání konkrétního zobrazení molekuly. Provede se pomocí Menu: Scene / Store. Takto uloženou scénou je možné opětovně vyvolat pomocí Menu: Scene / Recall (případně klávesová zkratka F1–F12). Uložte si několik rozdílných zobrazení a pak je vyvolejte. 15. Ukládání sezení (session) Stav načtených molekul a jejich zobrazení lze uložit do souboru pomocí Menu: Save Session. Soubor má konzovku .pse. 16. Další nastavení Barvu pozadí můžeme měnit pomocí Menu: Display / Background. Další nastavení je možné pomocí Menu: Setting. Změnte pozadí na bílou barvu. Zobrazte povrch proteinu a nastavte mu průhlednost.