开源版 PyMOL 如何绘制 新冠病毒 分子结构？

参阅：用生物知识解读“新冠病毒”，

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pip show pymol
简介: PyMOL是一个Python增强的分子图形工具。它擅长蛋白质、小分子、密度、表面和轨迹的3D可视化。它还包括分子编辑、射线追踪和动画。

先从 www.python.org 下载 python-3.11.9-amd64.exe
在 Win 10 上安装在 D:\Python311
cd D:\Python311
python.exe -m pip install --upgrade pip

pip install \pyMol\numpy-1.22.4+mkl-cp311-cp311-win_amd64.whl
pip install \pyMol\Pmw-2.0.1-py3-none-any.whl
pip install \pyMol\pymol-2.6.0a0-cp311-cp311-win_amd64.whl
pip install \pyMol\pymol_launcher-2.5-cp311-cp311-win_amd64.whl

D:\Python311> pip install pyqt5
Successfully installed PyQt5-Qt5-5.15.2 PyQt5-sip-12.17.0 pyqt5-5.15.11

安装成功之后 PyMOL.exe 在 D:\Python311\，右键点击发送到桌面快捷即可。

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我们使用开源版PyMOL（PyMOL Open Source）来绘制新冠病毒（SARS-CoV-2）的分子结构。

新冠病毒的结构数据可以从RCSB PDB数据库获取。例如，新冠病毒的主要蛋白酶（Mpro，也称为3CLpro）的结构已被解析，其PDB ID为6LU7（这是早期研究中的一个重要结构）。

步骤如下：

1. 从PDB数据库获取新冠病毒蛋白结构（例如6LU7）。

2. 在PyMOL中加载该结构。

3. 调整显示样式（如卡通图、表面图等）并突出显示重要区域（如活性位点）。

4. 可以添加小分子抑制剂（如该结构中包含的抑制剂N3）并显示其结合方式。

具体操作：

步骤1：打开PyMOL。

步骤2：在PyMOL命令行中输入以下命令加载结构：

fetch 6LU7

步骤3：调整显示样式：

# 显示为卡通图，并按链着色
show cartoon
util.cbc

# 显示小分子配体（抑制剂）
select ligand, organic
show sticks, ligand
color yellow, ligand

# 显示活性位点附近的残基（例如配体周围5A内的残基）
select active_site, byres ligand around 5
show sticks, active_site
color magenta, active_site

# 添加背景（白色）
bg white

# 可选：显示表面，但可能会比较慢
# show surface
# set surface_color, white, 6LU7
# set transparency, 0.5, surface

步骤4：调整视角并渲染图像：

# 将视角调整到配体附近
zoom ligand

# 渲染高质量图像
ray 1200,1200
png sars_cov_2_6LU7.png

如果您想展示整个病毒颗粒（例如刺突蛋白），可以使用PDB ID 6VSB（刺突蛋白三聚体）或6VXX（整个病毒颗粒的低分辨率结构，但注意：整个病毒颗粒非常大，可能难以在PyMOL中流畅操作）。

例如，加载刺突蛋白：

fetch 6VSB

show cartoon
util.cbc

bg white

ray 1200,1200
png sars_cov_2_spike.png

注意：整个病毒颗粒的结构非常大（包含数百万个原子），通常我们只关注其关键蛋白的结构。

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在开源版 PyMOL 中绘制新冠病毒 (SARS-CoV-2) 分子结构可以通过以下步骤完成，我将提供详细指导和示例代码：

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