PyMOL脚本、命令、插件¶

PyMOL支持Python 编程语言，故可以借助python让pymol无所不能，pymol除了显示软件，也能成为计算软件。

脚本：把pymol作为一个模块，实现一些计算功能。

命令：pymol中内置了一些命令，如color、dist等，我们也可以自定义新的命令。

插件：pymol中内置了一些插件，如apbs-pdb2pqr等，我们也可以自定义插件。

注解

编写PyMOL脚本、命令、插件，需要有一定的python基础。python教程：HOW2PY

安装PyMOLwiki中的命令¶

打开pymol,在命令窗口输入run d:/focal_blur.py 就完成了安装。

运行命令 FocalBlur aperture=4,samples=400,ray=0

FocalBlur一共有5个参数：

aperture

samples

ray

width

height

该命名和单反的光圈相关，控制景深的。

需要开启ray=1 才能看到光圈景深的效果

命令¶

这里我举一个例子: 计算两个苯环之间的距离或者五元环和苯环之间的距离。

拓展：计算2个object的中心距离。

首先我们为命令起名字，要求是简洁高效，通过命令就能猜测到这个命令的功能。

这里我起的脚本名 dist_center。

核心是在python 脚本中定义这个函数，并cmd.extend拓展命令。

框架如下

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4from pymol import cmd

def dist_center(obj1="obj01",obj2="obj02",showflag=True):

pass

cmd.extend("dist_center", dist_center)

完整代码(dist_center_2obj.py)如下：

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63

64

65

66"""

DESCRIPTION

measure the distance between the centers of two objects

the object usually is benzene, pyridine and other cyclo object

more information at:

http://pymol.chenzhaoqiang.com/intro/advanceManual.html

AUTHOR

Zhaoqiang Chen, 2017

Please inform me if you use/improve/like/dislike/publish with this script.

email: 744891290@qq.com

"""

from pymol import cmd,math

def getcenterofatoms(atoms):

'''

'''

x=0

y=0

z=0

for atm in atoms:

x+=atm.coord[0]

y+=atm.coord[1]

z+=atm.coord[2]

numatm=float(len(atoms))

x=x/numatm

y=y/numatm

z=z/numatm

return [x,y,z]

def getdist(cen1,cen2):

'''

'''

dx=cen1[0]-cen2[0]

dy=cen1[1]-cen2[1]

dz=cen1[2]-cen2[2]

dist=dx*dx+dy*dy+dz*dz

return math.sqrt(dist)

def dist_center(obj1="obj01",obj2="obj02",showflag=True):

'''

usage1:

dist_center obj01,obj02

usage2:

dist_center obj01,obj02,1

usage3:

dist_center obj01,obj02,0

usage1 is equal to usage2!

'''

obj1atoms=cmd.get_model(obj1).atom

obj2atoms=cmd.get_model(obj2).atom

obj1center=getcenterofatoms(obj1atoms)

obj2center=getcenterofatoms(obj2atoms)

dist = getdist(obj1center,obj2center)

print("distance:%.2f"%(dist ))

if showflag:

cmd.pseudoatom('cen1', pos=obj1center)

cmd.pseudoatom('cen2', pos=obj2center)

cmd.distance("dist","cen1","cen2")

cmd.extend("dist_center", dist_center)

演示如下：

载入蛋白，运行run dist_center_2obj.py命令；

把TRY-72侧链苯环6个原子保存为obj01;

把HIS-351侧链咪唑环的5个原子保存为obj02;

运行命令 dist_center obj01,obj02 即可测量距离。

显示蛋白残基之间的盐桥¶

思路：

先定位带负电荷的氨基酸上的羧基上的氧原子；

然后定位正电荷氨基的Lys 上的带正电荷的N原子；

最后显示这两类原子在4A范围之内的配对情况。

方法1 命令行版本

注解

PyMOL>select negative, (resn ASP+Glu and name OD*+OE*)

PyMOL>select positive, (resn Lys and name NZ) or (resn arg and name NE+NH*)

PyMOL>distance saltbridge, (negative ), (positive ), 4.0, 0

PyMOL>select negative, (resn ASP+Glu and name OD*+OE*)

PyMOL>select positive, (resn Lys and name NZ) or (resn arg and name NE+NH*)

PyMOL>distance saltbridge, (negative ), (positive ), 4.0, 0

方法2 拓展成一个命令 saltbridge.py

from pymol import cmd

def show_saltbridge(dist=4.0):

cmd.select("negative","resn ASP+Glu and name OD*+OE*")

cmd.select("positive","(resn Lys and name NZ) or (resn arg and name NE+NH*)")

cmd.distance("saltbridge","negative","positive",dist,0)

cmd.extend("show_saltbridge", show_saltbridge)

使用命令

PyMOL>run saltbridge.py

PyMOL>show_saltbridge 3

PyMOL>show_saltbridge

用法如图所示：

两个氨基酸之间存在黄色虚线，说明这个氨基酸存在盐桥。

把蛋白装入盒子中，并可视化长宽高¶

计算蛋白的长宽高，并可视化。

下载脚本(右击另存为) addproteinBox.py 。

在PyMOL 命令行，运行下述命令，就可以该蛋白添加盒子，并显示长宽高。

PyMOL>run addproteinBox.py

PyMOL>add_proteinbox 4hbk

左下角显示XYZ坐标¶

VMD左下角默认会显示XYZ坐标，PyMOL也可以做到。

下载脚本(右击另存为) axes.py 。

在PyMOL 命令行，运行下述命令，就可以添加XYZ坐标了。

PyMOL>run axes.py

PyMOL>axes

加载坐标颜色文件¶

文件(test.xyzrgb)格式如下

x y z r g b

在 PyMOL 命令行，运行下述命令，就可以可视化坐标颜色文件了。

PyMOL>run loadxyzrgb_sub.py

PyMOL>loadxyzrgb test.xyzrgb

提取配体周围的位点¶

from pymol import cmd

from pymol import util

# example 6SP6 KJK A

def extractSiteByLig(pdbid,ligid,radius=4,chainid=None):

'''

'''

cmd.delete('all')

cmd.fetch(pdbid)

if not chainid:

cmd.select("ligall","resn%s"%ligid)

atms_lig = cmd.get_model("ligall").atom

chains_lig = [ atom.chain for atom in atms_lig ]

chains_lig = list(set(chains_lig))

chainid = chains_lig[0]

cmd.select("lig_%s"%chainid," chain%sand resn%s"%(chainid,ligid))

cmd.select("site","byres (lig_%sexpand%s)"%(chainid,radius))

cmd.create("pocket","site")

cmd.disable("all")

cmd.enable("pocket")

cmd.do("as sticks,pocket")

util.cba(144,"pocket")

util.cba(120,"pocket and resn%s"%ligid)

newfile="%s_%s_%s_%s.pdb"%(pdbid,ligid,chainid,radius)

cmd.save(newfile,"site")

# extractSiteByLig 6SP6, KJK

cmd.extend("extractSiteByLig",extractSiteByLig)

pdbid = '6SP6'

ligid = 'KJK'

extractSiteByLig(pdbid,ligid)

PyMol的宏录制¶

点击 File->Log File-> Open File 填写宏的名字 xxx.pml

然后操作PyMOL， 操作完成后点击 File->Log File-> close;

文本编辑器(如vscode)打开宏文件就可以查看里面的命令。