Jayden

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ChimeraX を使用して結晶構造小分子密度を描画する

はじめに#

必要なもの:

  1. ChimeraX がインストールされていること
  2. 結晶構造座標の PDB ファイル
  3. PDB ファイルに対応する電子密度の mtz ファイル

この記事では、7VH8を例に、この記事を参照して PDB と MTZ ファイルを取得します。

TL;DR#

  1. ChimeraX を開き、Clipper をインストールします。インストール方法は 2 通りあります:

    1. グラフィカルインターフェースで、Tools -> More Tools...からインストールを見つけます。
    2. toolshed install clipperコマンドを実行してインストールします。
  2. PDB ファイルを開いた後、mtz ファイルをドラッグするとポップアップが表示され、対応する PDB を選択します。
    対応する PDB ファイルを選択
    開いた後はこのようになります:
    PDB および MTZ ファイルをインポート

  3. 密度を表示します:

    1. まず背景色を白に変更します:

      set bgcolor white
      
    2. 次に小分子を選択します:

      sel #1.2:4WI
      
    3. 小分子の近くの密度のみを表示します:

      clipper isolate sel surroundDistance 0 contextDistance 5 maskRadius 2.5 hideSurrounds true focus true
      
      パラメータ説明
      sel現在選択されている原子(すなわち小分子)を指します。
      surroundDistance選択を拡張する距離を指定します。デフォルトは 0 オングストロームです。このパラメータは、選択された原子以外にどの原子を追加してマップのカバレッジ領域を計算するかを決定します。
      contextDistance追加表示されるコンテキスト領域の距離を設定します。デフォルトは 5 オングストロームです。これらの原子は表示されますが、マップにはカバーされません。
      maskRadiusマップマスクの半径を指定します。デフォルトは 3 オングストロームです。これは、選択された領域の周りにマップがどれだけ広がるかを決定します。
      hideSurroundstrue の場合、surroundDistance 範囲外の原子は非表示になります(カートゥーン表示には影響しません)。
      focustrue の場合、ビューはリセットされ、カバレッジ領域が中央に表示されます。

      小分子の近くの密度を表示

    4. コンター レベルを調整し、色を付けます:

      注意が必要なのは、Coot と ChimeraX で使用されるコンター レベルに違いがあることです:

      ソフトウェアコンター レベル
      Cootデフォルトで標準偏差(sigma)単位を使用して等高線レベルを表します(ソフトウェア内では rmsd として表示されます)。
      Coot でコンター レベルを 1.0 に設定すると、実際には平均密度に 1.0 標準偏差を加えた値以上の密度値を表示する領域を示します。
      ChimeraX通常、絶対電子密度値(electron/ų)で等高線レベルを表します。
      コマンドvolume #1 level 1.0を実行すると、1.0 electron/ų 以上の密度値を表示する領域を示します。

      したがって:

      • ChimeraX で標準偏差(standard deviation)単位で等高線レベルを設定したい場合は、sdLevelを使用します。これは Coot の概念と同じです。

      • ChimeraX で均方根偏差(root-mean-square deviation)単位で等高線レベルを設定したい場合は、rmsLevelを使用します。

      volume #1.1.1.2 sdLevel 1.0 color blue
      

      コンター レベル

      • ここでcolor blueを使用して色を付けることができます。

      mFo-Fc 差異図については、正負値を設定したい場合があります:

      volume #1.1.1.4 sdLevel 3.0 color green sdLevel -3.0 color red
      

      [!TIP]

      ChimeraX の中間に三軸中心を示す指示がある場合、cofr show falseを使用してそれを非表示にできます。

    5. 光と色を簡単に調整した後、素晴らしい画像が完成しました。
      完成品

終わりに#

インターネット上には冷凍電子顕微鏡密度の表示と着色に関する多くのチュートリアルがありますが、結晶構造に関するものは少ないようです。あなたの助けになれば幸いです。

コメントでの議論を歓迎します。

この記事は Mix Space によって xLog に同期更新されました。元のリンクは https://xxu.do/posts/x-ray/Using-ChimeraX-to-plot-crystal-structure-small-molecule-density

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