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

Intro#

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、この記事を参考にして 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&ドロップすると、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(つまり小分子)を指します。
      surroundDistance選択を拡張する距離を指定し、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、選択された原子に加えて、どの原子を地図のカバレッジ領域に含めるかを決定します。
      contextDistance追加のコンテキスト領域を表示する距離を設定し、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、地図にはカバーされません。
      maskRadius地図マスクの半径を指定し、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囲に地図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. Contour Level 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 Contour Level に違いがあることです:

      ソフトウェアContour Level
      Cootデフォルトでは、等値線レベルを表すために標準偏差(sigma)単位を使用します(ソフトウェア内では rmsd として表示されます)。
      Coot で Contour Level 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意味します。
      ChimeraX通常、絶対電子密度値(electron/ų)で等値線レベルを表します。
      volume #1 level 1.0コマンドを実行すると、1.0 electron/ų 以上の密度値を表示する領域を意味します。

      したがって:

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

      • ChimeraX で均方根偏差(root-mean-square deviation)単位で等値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
      

      Contour Level

      • 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、正負の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. 光と色の簡単な調整を行った後、素晴らしい画像が完成しました。
      完成品

Outro#

インターネット上には冷凍電子顕微鏡の密度を表示し、着色する方法についての多くのチュートリアルがありますが、結晶構造については少ないようです。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です。


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