2024
2023
2022
2020
2019
2018
2017
2016
Практикум 1. Поиск в PDB и основы визуализации
Мягкий дедлайн: четверг, 3 марта включительно
Жесткий дедлайн: четверг, 10 марта включительно
[ Колаб с практикумом ] [ Таблица с вариантами ] [ Подсказка по использованию jupyterlab на kodomo ]
В этом практикуме мы выясним, как с помощью Python получать и анализировать информацию о структуре биомакромолекул.
Сначала пройдите весь практикум – на Google Colab или скачав и открыв ноутбук на сервере кодомо (https://kodomo.fbb.msu.ru/jupyter).
Проходя по материалу в Google Colab, вы можете захотеть дополнить демонстрационный ноутбук своими записями, дополнительным кодом и проверками. В таком случае не забудьте сохранить его копию к себе, чтобы все дополнения не пропали!
—
Затем для выполнения домашнего задания создайте свой собственный ноутбук на сервере kodomo и работайте в нем. Опирайтесь на код из этого ноутбука при выполнении задания.
При работе на kodomo обязательно сначала поставьте галочку при Settings > Save Widget State Automatically!
—
Отчетность по практикуму: jupyter ноутбук, сохраненный в виде html и размещенный на страничке 2 семестра на личном сайте. Ссылка на страничку поставлена в очередь. В "отчетном" ноутбуке стоит адаптировать куски кода из этого ноутбука и снабдить их текстовыми блоками, где повествование ведется от вашего лица и раскрывает ваши мысли и действия так, чтобы они были понятны стороннему читателю.
Как сохранить ваш ноутбук на кодомо в виде странички html, чтобы все nglview виджеты сохранились:
убедитесь, что Save Widget State Automatically был включен
- сохраните ноутбук
откройте терминал через jupyterlab (на окне создания ноутбука внизу), вбейте команду jupyter nbconvert --to=html <путь к ноутбуку>
- вы получите html файл, названный так же, как ваш ноутбук. Это и будет ваш финальный отчет.
Если в вашем html не работает переключение вкладок в виджете, поставьте в очередь вместо html ссылку на скачивание вашего ipynb (или странички, на которой есть эта ссылка).
Задания
Задание 1
Сформируйте запрос, соответствующий данным вам условиям в таблице. Приведите код, необходимый для его исполнения, исполните его. Приведите лучший результат.
Задание 2
В задании 1 была выбрана запись с идентификатором X. Следует удостовериться, что это действительно то, что вам нужно. Для этого пройдите на сайт RCSB PDB и вбейте в поиск уже конкретный идентификатор.
Опишите в вашем отчете, что за запись вы нашли. Какое отношение она имеет к ключевым словам запроса? Какова роль молекулы из запроса в жизни остальных молекул из записи? Для ответа на вопрос изучите abstract статьи.
Задание 3
Вам дано 3 задания на построение отображений вашей записи PDB (см таблицу). Напишите код для создания интерактивной ячейки jupyter notebook, позволяющей выбирать все эти отображения.
Задания на отображения
Вариант 1.
- Поверхность белка покрашена в белый, с непрозрачностью 0.1
- Белок в виде rope красного цвета
- Боковые радикалы в стержневой модели, покрашенные согласно элементу
- Лиганды в виде Ван-дер-Ваальсовых сфер, покрашены по элементам
Вариант 2.
- Белок в виде cartoon, покраска от N к C концу
- Боковые радикалы покрашены в светло-серый, показаны линиями
- Боковые радикалы заряженных аминокислот показаны в стержневой модели
- Лиганды показаны в шаростержневой модели, покрашены по элементам, углерод покрашен в любой цвет, кроме стандартного
Вариант 3.
- Белок в виде cartoon, покраска по типу вторичной структуры
- Показана поверхность, с непрозрачностью 0.1
- Лиганды в виде hyperball, покрашены в оттенок желтого на ваш выбор
Вариант 4.
- Белок в виде cartoon, покраска по типу вторичной структуры
- Боковые радикалы покрашены по элементу, показаны линиями
- Боковые радикалы ароматических аминокислот показаны в стержневой модели
- Лиганды показаны в виде Ван-дер-Ваальсовых сфер, покрашены по гидрофобности
Вариант 5.
- Белок в виде tube, покраска по типу вторичной структуры
- Боковые радикалы в стержневой модели, покрашены по гидрофобности
- Лиганды показаны линиями, покрашены по элементам
- Вода и ионы показаны в виде Ван-дер-Ваальсовых сфер
Вариант 6.
- Белок в виде cartoon темно-серого цвета
- Боковые радикалы в виде линий светло-серого цвета
- Боковые радикалы полярных аминокислот в виде hyperball, покрашены по элементам
- Лиганды в шаростержневой модели, покрашены по элементам, углероды покрашены в темно-синий
Вариант 7.
- Белок в виде ribbon, покрашенной градиентом от N к C концу
- Боковые радикалы в стержневой модели, покрашенные по элементам
- Углероды гидрофобных аминокислот покрашены в светло-желтый
- Углероды полярных заряженных аминокислот покрашены в светло-голубой
- Лиганды не показаны никак
Вариант 8.
- Поверхность белка покрашена в белый, с непрозрачностью 0.1
- Белок в виде cartoon темно-серого цвета
- Боковые радикалы в стержневой модели, покрашены по гидрофобности
- Лиганды в виде Ван-дер-Ваальсовых сфер, покрашены по элементам
Вариант 9.
- Остов белка в шаростержневой модели, покрашен по элементам
- Боковые радикалы в стержневой модели, покрашены по элементам
- Углероды остатков с 30 по 70-й покрашены в светло-голубой
- Лиганды показаны в виде линий, покрашены в любой оттенок оранжевого
Вариант 10.
- Белок в виде cartoon белого цвета
- Cartoon для остатков с 20-го по 55-й покрашен в зеленый
- Для остатков с 20-го по 55-й показаны боковые радикалы в модели hyperball, покраска по элементам
- Лиганды показаны в шаростержневой модели, покраска по элементам