Kodomo

Пользователь

Учебная страница курса биоинформатики,
год поступления 2014

Практикум 1. Визуализация молекул

Вопросы задавать Евгению Алексеевичу (evaksianov@gmail.com) или Андрею Владимировичу (aba@belozersky.msu.ru)

1. Создайте web-страницу с Jmol-апплетом по следующему шаблону: http://kodomo.fbb.msu.ru/~tuser/year_14/term_2/Jmol/jmol.html

Для этого надо положить в папке с результатами задания три файла – код HTML-страницы с апплетом (как его написать, должно быть ясно из приведенного примера), PDB- файл (скачайте с сайта www.pdb.org) и скрипт (напишите в программе FAR). В HTML-коде надо правильно прописать имя PDB-файла и скрипта (смотрите на комментарии в коде).

"Папка с результатами" – это поддиректория в вашей домашней директории: public_html/term2/... (далее – как у вас устроены поддиректории).

В этой поддиректории должны лежать:

Конечно, на вашем сайте должна появиться страница второго семестра и ссылка на созданный html-файл с Jmol апплетом.

2. Создайте скрипт, который последовательно показывает следующие изображения вашего белка (используйте ‘pause’):

a. Изображение в виде картонок (cartoons) с раскраской по цепочкам.

b. Изображение в виде картонок (cartoons) с раскраской по вторичной структуре.

c. То же самое + изображение шаро-стержневой модели лиганда (то есть надо показать связи в лиганде командой ‘wireframe 80’ и атомы командой ‘cpk 120’) с раскраской по химическим элементам. Если лиганд состоит из одного атома, то его шаро-стержневая модель – просто один шарик.

Для выполнения этого задания надо посмотреть в PDB-файле, как называется лиганд. Атомы лиганда записаны в записях HETATM.

d. Изображение белка в виде ван-дер-ваальсовых радиусов (spacefill) с раскраской по химическим элементам.

e. Изображение остова одной альфа-спирали с обозначением водородных связей. Используйте что-нибудь типа ‘wireframe 0.3’. Выделить атомы остова можно командой ‘select backbone’. Водородные связи расчитать командой ‘hbonds calculate’ и затем ‘hbonds 20’). Не забудьте отцентровать изображение.

Чтобы узнать номера остатков, которые надо выделить, создайте изображение в виде ‘backbone 0.3’, нажмите правой кнопкой мыши на окне апплета, выберите Консоль (Console) и кликайте на соответствующих остатках. Затем их можно выделить командой типа ‘restrict 20-30:a’, где a – имя цепочки, а 20--30 – номера остатков

f. Изображение двух бета-тяжей с обозначением водородных связей между ними. (Используйте что-то типа ‘restrict 20-30:a or 45-55:a’.)

(если в белке нет альфа-спиралей или бета-тяжей – пропустите один из двух последних пунктов)

Каждое изображение должно сопровождаться пояснением при помощи команды ‘echo’ (на английском языке).

3. Измерьте параметры трех водородных связей между остовными атомами во вторичной структуре. Внесите в протокол:

a. Названия атомов, образующих связь (азот из такого-то остатка, кислород из такого-то).

b. Длину связи (расстояние между азотом и кислородом).

c. Угол, образованный атомами N, O (которые образуют связь) и C (остовный атом углерода, связанный с этим кислородом).

Для того, чтобы измерить эти параметры, щелкните правой кнопкой мыши на окне с апплетом, выберите пункт Console, а потом –- Измерения (Measurements).

К следующему занятию надо записать в очередь на проверку ссылку на HTML-страницу с результатом. Там должно быть:

1. Все элементы, которые есть в шаблоне:

a. Окно Jmol.

b. Кнопка Script, которая вызывает выполнение скрипта из задания 2.

c. Кнопка Resume, которая показывает следующее изображение.

d. Место, куда выводятся сообщения Jmol.

e. Ссылка на текст вашего скрипта.

2. Сам скрипт должен показывать требуемые изображения и описывать, что видит пользователь.

3. Таблица с результатами по заданию 3.

На коллоквиуме проверяется умение применять следующие команды Jmol:

restrict select cartoons wireframe cpk spacefill center hbonds color echo pause resume

ключевых слов

protein backbone all

и способов раскраски

color chain, color structure, color cpk