Kodomo

Пользователь

Учебная страница курса биоинформатики,
год поступления 2013

Практикум 2. Jmol. Задания

Срок выкладывания результатов на сайт: 23:59 24.02.2014.

Описание команд Jmol лежит тут: Подсказки по Jmol

Подготовка

Создайте в своей директории \term2\block2 директорию pr2 (для файлов этого занятия).

В нашем классе Jmol уже установлен (Start -> Programs -> Molbiol -> Jmol). На домашний компьютер Вы можете установить его используя информацию из файла с подсказками.

Задание 1. Скачайте файл трехмерной структуры своего белка

Вы будете работать с тем же самым белком, что и в прошлом семестре.

Задание 2. Создайте изображение своего белка с использованием разных представлений множеств атомов

Результат в директории credits должен включать: (i) графический файл в формате .png: XXXXXXX.png (ii) скрипт, создающий изображение, XXXXXXX.spt (iii) информацию о белке, составе молекул, методе решения пространственной структуры, XXXXXXX_pr1.txt (iv) ваш PDB-файл (Пример имени: 1qpi.pdb)

Итогом должна стать новая html-страничка и ссылки на нее из term2 и описания белка.

  1. При создании красивого изображения средствами Jmol разные части молекулы изображайте в разных моделях. Например, маленькие молекулы изобразите в проволочной модели; молекулы воды и ионы - шариками; окружающие участки полипептидной цепи, с одной стороны, полноразмерной шариковой моделью (spacefill), с другой стороны - проволочной моделью; элементы вторичной структуры - cartoons и/или backbone.
  2. Сохраните изображение в формате .png

  3. Cкопируйте выполненные команды в текстовый файл XXXXXXX.spt (его называют Jmol скриптом). Скрипт должен начинаться со строчки load <имя PDB файла>. Отредактируйте его, убрав лишние команды, если они есть. Исполните его, открыв с помощью Jmol. Он должен создавать то же самое изображение, которое вы сохранили.

    • Сделайте html страницу с изображением и подписью, объясняющей что и каким образом показано на рисунке. Постарайтесь использовать разные команды из файла с подсказками, экспериментируйте с цветами.

    • Обязательно должны быть использованы как минимум следующие команды:

      • для разных наборов атомов (например, для отдельной цепи, отдельных остатков, отдельных атомов и т.п.):

        • wireframe,

        • ribbons или cartoons,

        • cpk,

        • backbone,

        • color

      • для всего изображения:

        • rotate,

        • background.

    • Можете также разослать полученное изображение своим знакомым: они обычно реагируют очень забавно =)
  4. PDB-файл это текстовый файл и из него можно копировать тексты. Аннотация записи PDB большая и содержит много служебной информации, в которой сложно разбираться. Поэтому задание выполняйте на kodomo с помощью grep.
    • Названия полей начинаются с 1й колонки и содержат не более шести символов.
    • Название структуры содержится в поле TITLE
    • Организм описан в поле SOURCE * ORGANISM_SCIENTIFIC:
    • Состав молекул содержится в полях COMPND (про цепочки белка, ДНК, РНК), HETNAM (про малые молекулы и ионы) и FORMUL (формулы малых молекул)
    • Метод расшифровки описан в поле EXPDTA, разрешение для метода рентгеноструктурного анализа указано в поле REMARK 2 - три пробела между.

    • grep может находить строчки, в которых встречается одно из слов или выражений. Используйте опцию -E , она определяет один из диалектов для написания выражений. Пример: grep -E '^SOURCE\|^EXPDTA' 1qpi.pdb выдаст и строчки с SOURCE, и строчки с EXPDTA.

    • В PDB файле весь текст написан большими буквами. Можно перевести его в малые буквы командой tr (аналогична методу translate в python). Входные данные берет из stdin, значит, удобно использовать в конвейере. Пример: grep -E '^SOURCE' 1qpi.pdb | tr [A_Z] [a-z] все строки выдаст маленькими буквами. Заменить первую букву на заглавную легче, чем все следующие буквы - на строчные.

    • Кстати, получить файл из PDB можно командой get-pdb  <pdb-код>, например, get-pdb  1qpi

    • Получите все нужные строчки одной командой и запишите в файл.
    • При вставке на HTML страницу приведите и англ. текст (конечно, отредактировав) и, по возможности, перевод на русский.


ВАЖНО: Изображение, которое Вы предоставляете, должно полностью воспроизводиться скриптом (желательно - включая поворот молекулы в нужном ракурсе).

ВАЖНО: Тексты скриптов принято помещать на web-странички в формате моноширинного текста (например, шрифтом Courier New и др.). Обязательно так и сделайте.

Задание 3* (дополнительное). Скачайте файл с биологической единицей Вашего белка