QuteMol
Visão geral
O QuteMol produz algumas das mais belas visualizações moleculares que eu já vi. O software é FLOSS e está disponível nos repositórios oficiais.
Descrição
QuteMol é uma fonte aberta (GPL), interativa, de alta qualidade molecular sistema de visualização. QuteMol explora as atuais capacidades da GPU através de shaders OpenGL para oferecer uma variedade de visual inovador efeitos. As técnicas de visualização QuteMol visam melhorar clareza e uma compreensão mais fácil da forma 3D e estrutura de moléculas grandes ou proteínas complexas.
Oclusão de ambiente em tempo real
Aprimoramento de silhueta com reconhecimento de profundidade
Modos de visualização Ball and Sticks, Space-Fill e Liquorice
Instantâneos antialiased de alta resolução para criar renderizações de qualidade de publicação
Geração automática de gifs animados de moléculas rotativas para animações de páginas da web
Renderização em tempo real de moléculas grandes e proteína (& gt; 100k átomos)
Entrada de PDB padrão
Suporte como plugins do NanoEngineer-1 ao programa de modelagem e simulação de nanocompósitos (novo!)
O QuteMol foi desenvolvido por Marco Tarini e Paolo Cignoni do Laboratório de Computação Visual no ISTI - CNR.
Screenshot
Instalação
O QuteMol está disponível no Ubuntu Software Center:
Se você preferir a CLI, você pode instalar o QuteMol com:
sudo apt-get install qutemol
Nota : A compilação do Ubuntu parece ter vários bugs. Alguns elementos de UI menores não funcionam corretamente e a renderização produzirá estruturas dismorfadas às vezes. O último ponto parece acontecer principalmente quando se trabalha com pequenas moléculas. Todos esses problemas podem ser solucionados executando o QuteMol em WINE ou PlayOnLinux.
Eu tentei construir o QuteMol a partir do código-fonte para ver se os problemas estão restritos à versão nos repositórios, mas isso se tornou uma tarefa extremamente difícil e não funcionou bem.
Uso
Uso básico
O QuteMol é muito fácil de usar. Abra um arquivo PDB de sua escolha, ajuste a visualização e pressione o botão de exportação:
Certifique-se de escolher o formato GIF:
Selecione o modo de renderização de sua escolha. Você pode definir a contagem de FPS ajustando o tempo de rotação da animação e o número de quadros:
Modos de renderização
Modo de rotação completa:
Modo de inspeção:
Modo de seis lados:
Metadona (conforme descrito na pergunta):
(As configurações de orientação e shader variam um pouco, mas podem ser feitas para parecer idênticas com um pouco de ajustes aqui e ali)
Localizando dados estruturais
bases de dados do PDB
O QuteMol usa padrão .pdb
files como sua entrada. Este formato é mais comumente usado para proteínas e outras macromoléculas, mas também pode ser usado com moléculas pequenas. Você pode encontrar uma grande seleção de arquivos macro-moleculares .pdb
no banco de dados de proteínas .
Bibliotecas estruturais igualmente ricas para pequenas moléculas que vêm com .pdb
downloads são difíceis de encontrar, mas você pode tentar a sua sorte em um destes:
Outros bancos de dados que podem ou não oferecer arquivos PDB podem ser encontrados aqui .
Para começar, carreguei o arquivo PDB que usei para o Methadone aqui . Este pode funcionar melhor na versão WINE / PoL.
Outras maneiras de obter arquivos PDB
Você também pode obter .pdb
arquivos convertendo-os de outros formatos mais onipresentes, como arquivos MDF .mol
.Você pode fazer isso com o babel
, uma poderosa ferramenta de linha de comando que converte entre vários formatos estruturais químicos diferentes. Instale-o com
sudo apt-get install babel
babel
é muito simples de usar. Basta especificar a entrada do arquivo e a saída desejada e deixar que ela faça sua mágica:
babel methadone.mol methadone.pdb
Ou se você quiser que o babel adicione hidrogênios implícitos:
babel -h methadone.mol methadone.pdb
Você também pode alterar o estado de protonação definindo o pH:
babel -h -p 6 methadone.mol methadone.pdb
Apenas certifique-se de usar arquivos com informações estruturais tridimensionais, caso contrário, sua saída .pdb
será sem sentido.
Boas fontes para arquivos 3D MOL / SDF são Pubchem e ZINC . Certifique-se de escolher a opção 3D SDF ao baixar arquivos:
Opções adicionais de exportação
Os GIFs são bons para publicação na web, mas devido ao seu tamanho e outros problemas, eles podem ser um pouco trabalhosos quando usados em apresentações. Para este caso de uso específico, escrevi um script do Nautilus que converte rapidamente arquivos GIF em vídeos MPEG4:
#!/bin/bash
# NAME gif2mp4 0.1
# AUTHOR Glutanimate (c) 2013 (https://askubuntu.com/users/81372/glutanimate)
# LICENSE GNU GPL v3 (http://www.gnu.org/licenses/gpl.html)
# DESCRIPTION Converts GIF files of a specific framerate to MP4 video files.
# DEPENDENCIES zenity,imagemagick,avconv
TMPDIR=$(mktemp -d)
FPS=$(zenity --width 200 --height 100 --entry --title "gif2mp4" --text="Please enter the frame rate.")
VIDDIR=$(dirname )
if [ -z "$FPS" ]
then
exit
fi
notify-send -i video-x-generic.png "gif2mp4" "Converting $(basename "") ..."
convert $TMPDIR/frame%02d.png
avconv -r $FPS -i $TMPDIR/frame%02d.png -qscale 4 "$VIDDIR/$(basename "" .gif).mp4"
notify-send -i video-x-generic.png "gif2mp4" "$(basename "") converted"
rm -rf $TMPDIR
Exemplo de amostra: link
Instruções de instalação podem ser encontradas aqui: Como posso instalar um script do Nautilus?
PyMOL
Visão geral
O QuteMol é um pequeno programa fantástico, mas bastante restrito em termos de modos de renderização e manipulação de imagens. Para um tratamento mais avançado da visualização composta, você pode querer verificar o PyMOL . Um tutorial sobre como criar animações simples pode ser encontrado aqui . Eu teria escrito um tutorial aqui, mas não sou proficiente o suficiente com o PyMOL para fazer isso.
Uma última coisa, no entanto. Se você deseja obter uma fidelidade gráfica semelhante com o PyMOL, como com o QuteMol, verifique estas entradas de blog:
Screenshot
Espero que você tenha achado útil essa pequena visão geral das opções de renderização. Se houver algum erro neste post, sinta-se à vontade para editá-lo.