溶图教程最新（Chimera绘制蛋白相似结合口袋比较图的实用教程）
溶图教程最新（Chimera绘制蛋白相似结合口袋比较图的实用教程）本期内容为大家分享如何利用Chimera来绘制活性位点类似的两个蛋白的结构比对图，我们以β-1 4-聚糖酶（PDB ID：1EXP）和纤维生物水解酶I（PDB ID：1CEL）为例进行演示。操作演示http://www.cgl.ucsf.edu/chimera/download.html此外，也可下载ChimeraX，功能基本相同，命令使用上有细微差别，下载地址如下：http://www.cgl.ucsf.edu/chimerax/download.html
Chimera简介
UCSF Chimera是一个可高度延伸的程序，用于分子结构和相关数据的交互式可视化和分析。主要包括：密度图，超分子组合，顺序排列，对接结果，轨迹和构象整合。也可以生成高质量图像和动画。Chimera包括完整的程序说明书和几个教程。学术，政府和非营利机构和个人使用者可以免费下载。
下载方式
UCSF Chimera为免费软件，本例中使用的版本为Chimera-1.15，可根据电脑系统选择下载，下载地址如下：
http://www.cgl.ucsf.edu/chimera/download.html
此外，也可下载ChimeraX，功能基本相同，命令使用上有细微差别，下载地址如下：
http://www.cgl.ucsf.edu/chimerax/download.html
操作演示
本期内容为大家分享如何利用Chimera来绘制活性位点类似的两个蛋白的结构比对图，我们以β-1 4-聚糖酶（PDB ID：1EXP）和纤维生物水解酶I（PDB ID：1CEL）为例进行演示。
结构叠合
打开软件后，通过菜单栏点击Favorites>Command Line打开命令行；
输入命令导入蛋白结构：
Command：open 1exp
Command：open 1cel
也可通过菜单栏的File>open...来导入本地文件，或Fetch by ID...来下载蛋白结构；
使用focus命令使蛋白居中显示；
Command：focus
1cel蛋白包含两个亚基，A链与B链，我们将B链删除，只保留A链；
Command：delete :.b
Command：focus
使用ribbons（显示为丝带状）预设，然后暂时先将所有的原子和键隐藏；
Command：preset apply int 1
Command：~disp
更改配色方案，将1exp显示为金色，1cel显示为青色，并修改背景色更改为白色；注意1exp对应Model 0，1cel对应Model 1；
Command：color gold #0
Command：color cyan #1
Command：background solid white
下面我们展示两个蛋白的活性区域残基，并基于这些残基对蛋白结构进行叠合。在本例中，1exp中活性残基包括W84、N126、E233、Y171以及H205，1cel包含的残基包括W367、N141、E217、Y145以及H228。可以注意到两个蛋白中的这些氨基酸残基的类型是相同的，依次输入以下命令来进行叠合和展示，注意残基类型和顺序应保持一致；
Command：alias site1 #0:84 126 233 171 205
Command：alias site2 #1:367 141 217 145 228
Command：alias both site1 | site2
Command：disp both
Command：match iterate 2.0 site2 site1
绘图调整
此时，可以注意到蛋白结构已经叠合完成，且我们需要显示的氨基酸残基以棒状结构进行了展示，当然，这个图不够清晰的展示两个结构活性位点的差异性，我们需要进一步调整。
输入以下命令居中显示并修改颜色方案：
Command：focus both
Command：color byhet
通过增加细分，使棒状和丝带状结构显示的更加平滑；
Command：set subdivision 10
下面我们更改一下丝带状结构的透明度以突出主体部分，使显示的更加清晰明了，输入以下命令，设置透明度为75%；
Command: transparency 75 r
注意命令里的“r”为“ribbons”的缩写，这样我们就可以只更改Ribbons的透明度而不影响其他结构。
此时，可能会觉得透明度似乎不均匀，有些局部过亮，透明的表面在侧视时看起来比正面更不透明，不是很自然，可以通过以下命令来解决；
Command：set flatTransparency
还可以调整一些细节，如侧链棒状结构末端为圆形，可以通过以下命令将这些末端弄平；
Command：repr wire @ca
还可以对丝带状结构进行更多细节的调整，通过在菜单栏点击Tools>Depiction> Ribbon Style Editor打开Ribbon Style Editor窗口，在这里可调整参数来改变螺旋、折叠等结构的厚度、宽度等，本例中调整如下，大家可根据自己需要进行调整；
调整时可通过点击“Apply”按钮来应用设置，通过多次调整来获得想要的结果。通过点击Save As可对调整后的参数进行保存，下次使用时，可以通过直接应用命令来直接应用设置，如我们保存命名为“slim”，则可通过下面命令直接应用；
Command：ribscale slim
我们可以通过鼠标进行旋转、放大缩小、移动等操作，来获得一个比较合适的视角，在不断的调整过程中，如果能够及时保存某个合适视角，那就不需担心前面工作以及视角的丢失了。可以通过以下命令来分别保存和恢复视角；
Command：savepos closeup
Command：reset closeup
作图时，可能需要两个分开的蛋白结构并排显示，比如我们将1exp沿X轴向左移动一定距离，而将1cel沿X轴向右移动一定距离，即可使两个蛋白结构并排显示，可通过以下命令来实现；
Command：move x -25 models #0
Command：move x 30 models #1
同样的，将该视图保存一下，之后如果需要恢复，可以很方便的找到；
Command：savepos sidebyside
现在我们恢复到前面蛋白叠合的视图，我们前面将其保存为“closeup”，那么通过以下命令恢复该视图；
Command：reset closeup
如果需要添加标签，可以输入以下命令显示Label，并将标签放置在α-碳附近，而不是残基中心；
Command：rlab @/display
Command：setattr m residueLabelPos 2
可通过菜单栏Actions>Label对标签的显示样式进行更改，如通过Actions>Label>residue>custom来自定义显示信息；
可通过Actions>Color对标签颜色进行更改；
如需对标签进行移动，可通过菜单栏Favorites>Preferences打开设置窗口；
在Category右侧的下拉菜单中选择Mouse，对鼠标按键进行设置，如修改Label对应的Button为1，点击Save，之后便可以通过鼠标左键对标签进行移动；
使用完成后修改回原设置即可，当然也可修改其他的按键。
实际上，使用Chimera进行标签大小、字体、颜色、轮廓线等的调整并不十分方便，一木比较推荐使用其他工具如PS、AI、PPT等工具另加标签。这里我们先将标签隐藏，输入以下命令；
Command：~rlab
保存图片
图片绘制完成后，就可以对图片进行保存了，通过windowsize命令可调整窗口的大小，来获得精确长宽的图片；
Command：windowsize 1100 870
通过菜单栏点击File>Save Image，然后选择文件保存位置和图片格式，一般选择.png格式，然后点击Save保存即可。
通过不同图片的组合，我们可以得到不同的展示效果，如这里我们借助PS进行了图片组合，展示了两个蛋白的整体结构和活性位点的差异性，当然这里我们只是简单的进行了标识，实际应用中可以增加更多的标识来进行图片的说明，大家可以根据自身的需求，灵活应用软件来绘制各式的图片。
总结
本期一木以β-1 4-聚糖酶和纤维生物水解酶I两个蛋白晶体结构为例，为大家分享了在UCSF Chimera软件中绘制两个蛋白相似结合口袋的比较图的详细步骤，大家可根据自身需求绘制更多好看的图片。当然，UCSF Chimera的功能远不止于此，之后一木会分享更多的UCSF Chimera使用教程，敬请期待~
