前言

上一期，小編教大家使用殷賦云計(jì)算平臺(tái)（http://cloud.yinfotek.com）重現(xiàn)了一篇2018年文獻(xiàn)《【文獻(xiàn)重現(xiàn)】D715-2441 抑制劑與PB2蛋白的結(jié)合模式研究》的分子對(duì)接計(jì)算結(jié)果。然而，要發(fā)表高質(zhì)量SCI文章，還需要制作高質(zhì)量的Figure。本期，我將帶大家使用PyMOL軟件（搭配Photoshop、MS Powerpoint）繪制D715-2441與PB2cap的結(jié)合模式圖。

我們先來看一張成品圖：

 

研究背景

根據(jù)上期的分析結(jié)果，我們獲得以下相互作用：
1、化合物D715-2441的芳環(huán)夾在氨基酸殘基H357和F404之間并形成π-π堆積作用，還與F404形成疏水作用；
2、化合物苯環(huán)上的羥基與E361的羧基和K376的N+原子形成氫鍵作用，另一個(gè)羥基與F404的O原子形成氫鍵作用；
3、化合物吡喃酮環(huán)酯基與K339的N+原子和H357的咪唑基形成鹽橋作用。

軟件工具

制作一張精美的結(jié)合模式圖需要用到三款軟件：PyMOL（及其插件center_of_mass.py）、Photoshop（PS）和MS PowerPoint（PPT）軟件。

在微信公眾號(hào)（殷賦科技）首頁(yè)回復(fù)“pymol”即可獲得相關(guān)軟件、插件的下載鏈接，PyMOL安裝教程請(qǐng)瀏覽《PyMOL及其插件安裝教程》。

操作步驟

PyMOL作圖通常是對(duì)特定對(duì)象進(jìn)行展示形式、顏色、字體等方面的修飾。PyMOL的精髓在于命令行與鼠標(biāo)的配合使用，本文高度依賴命令行，請(qǐng)做好心理準(zhǔn)備（如果真的很厭倦命令行，請(qǐng)使用殷賦云計(jì)算平臺(tái)的作圖工具）。大多數(shù)命令格式較為一致，請(qǐng)注意總結(jié)歸納。

1. 前期準(zhǔn)備工作

下載蛋白-配體復(fù)合物文件（rli-D715-2441-1.pdb）：登錄平臺(tái) -> 進(jìn)入任務(wù)詳情頁(yè) -> 查看相互作用分析 -> 下載文件。
我們先來看平臺(tái)上的結(jié)合模式圖：

平臺(tái)提供了相當(dāng)清晰好看的圖，只要將鼠標(biāo)放在圖上，右鍵下載即可。對(duì)于一般用戶，這樣的圖已經(jīng)足夠發(fā)文章了。今后，我們還將添加更多細(xì)節(jié)控件，讓你在平臺(tái)上點(diǎn)點(diǎn)鼠標(biāo)即可輕松完成本篇文章的核心內(nèi)容，制作一張高質(zhì)量圖片。敬請(qǐng)期待！

2. PyMOL作圖
2.1. 設(shè)定工作目錄，打開文件

打開PyMOL軟件，導(dǎo)入剛才下載的復(fù)合物PDB文件（rli-D715-2441-1.pdb）。注意：有兩種方法導(dǎo)入文件，一種是鼠標(biāo)點(diǎn)擊菜單欄File -> Open…，另一種是通過命令行。在這里，我們采用命令來操作，因?yàn)檫@樣可以同時(shí)把工作目錄設(shè)置好，方便后續(xù)保存文件。

假設(shè)我們的工作目錄為D:\demo。注意：路徑中不要有中文和空格，這是導(dǎo)致很多計(jì)算類軟件（尤其是免費(fèi)軟件）出現(xiàn)問題的原因。

在PyMOL上界面或下界面的命令輸入框輸入以下命令（PyMOL>表示這是PyMOL的命令），每行輸入完畢后按【Enter】鍵：

2.2. 設(shè)置操作對(duì)象

結(jié)合模式圖通常涉及到受體（蛋白）與配體（小分子化合物）兩部分（有的還可能涉及水分子、金屬離子、輔酶；等等），需為之分別設(shè)置對(duì)象，以便后續(xù)操作。設(shè)置配體對(duì)象：按照下圖順序，將配體設(shè)置為lig對(duì)象。設(shè)置關(guān)鍵殘基對(duì)象：關(guān)鍵殘基包括：A鏈的K339、H357、E361、K376和F404。由于該蛋白只有一條鏈，在使用命令選擇殘基時(shí)，可以不用指定鏈名。按照下圖順序，將關(guān)鍵殘基設(shè)置為res對(duì)象。

2.3. 顯示所需，隱藏多余

在PyMOL中輸入以下命令：

然后，進(jìn)行鼠標(biāo)操作：

2.4. 繪制相互作用力

前面說過，命令行和鼠標(biāo)的配合是很重要的。這里再簡(jiǎn)單講講鼠標(biāo)的幾個(gè)操作用法：

A） 拖動(dòng)鼠標(biāo)左鍵：按住右鍵，任意方向拖動(dòng)鼠標(biāo)，使視圖轉(zhuǎn)動(dòng)；
B） 上下拖動(dòng)鼠標(biāo)右鍵：按住右鍵，上下拖動(dòng)鼠標(biāo)，使視圖縮放；
C） 拖動(dòng)鼠標(biāo)中間滾輪：按住滾輪，任意方向拖動(dòng)鼠標(biāo)，使視圖移動(dòng)；
D）滾動(dòng)鼠標(biāo)中間滾輪：拉進(jìn)或拉遠(yuǎn)鏡頭，使近處原子逐漸顯示或隱藏。

我們參照平臺(tái)給出的結(jié)合模式圖（本文第二張圖），通過下面的鍵鼠操作來繪制相互作用力。

繪制π-π堆積與鹽橋作用

首先，確保鼠標(biāo)模式（Mouse Mode）為Viewing狀態(tài)，選擇（Selecting）模式為Atoms狀態(tài)（位置在PyMOL右下方）。然后，按照下面步驟操作：

然后，點(diǎn)擊PyMOL菜單欄的Wizard -> Measurement，然后根據(jù)示意圖點(diǎn)擊剛才創(chuàng)建的小球，兩兩一組，便畫出虛線（相應(yīng)地，生成對(duì)象measure01~05）。

繪制其他作用力

采用相同的辦法，把氫鍵和疏水作用也畫出來。由于這些作用力的兩端剛好落在原子上，因此，不用繪制小球。

2.5. 最后加工

為方便調(diào)整，也為圖片規(guī)格符合要求（通常，出版社要求全版圖片寬度≤2000像素，半版圖片寬度≤1000像素，分辨率≥300 dpi），我們將PyMOL界面放大或靠邊最大化，并將上半部分的對(duì)話框往上拉到最小，讓視圖最大。然后放大、擺動(dòng)視圖至合適的角度，使盡可能清晰地看到各關(guān)鍵細(xì)節(jié)。

基本的創(chuàng)建工作已經(jīng)完成，接下來進(jìn)行細(xì)致的修飾。

我們還可按下圖步驟微調(diào)cartoon樣式：

還可移動(dòng)label的位置（設(shè)置Mouse Mode為Editing模式后，按住Ctrl鍵，用鼠標(biāo)左鍵或右鍵拖動(dòng)label；必要時(shí)，可先將cartoo隱藏起來，等調(diào)整好label后，再顯示出來），讓視圖更清晰。經(jīng)過上述一系列操作，得到下圖：

2.6. 生成圖片

上面的圖已經(jīng)可以發(fā)表文章了，但為了更好看，還需要進(jìn)行一步：光線追蹤（Ray tracing）。

繼續(xù)使用命令：

至此，我們拿到3張圖片：focus.png、label.png和overview.png。下面講述如何使用PS處理這些圖片。

3. 使用PS添加字體

打開PS，將focus.png文件拖進(jìn)界面。此時(shí)，圖片背景可能有一排排的灰色格子，這是因?yàn)镻yMOL生成的png圖片背景是透明的。只需要將圖片設(shè)為背景圖層（默認(rèn)背景顏色是白色，如果不是，請(qǐng)自行更改），即可去除格子，得到白色背景的圖片。操作如下：

然后，參照label.png文件，為focus圖添加文字標(biāo)簽。

按字母T鍵，然后左鍵點(diǎn)擊圖片任意地方，即可輸入文字內(nèi)容，完成后按右側(cè)小鍵盤的Enter鍵（并非平時(shí)使用的字母鍵盤Enter鍵，兩者功能在PS中略有差異）或者干脆點(diǎn)擊工具欄上的打勾標(biāo)識(shí)（下圖右端）。在輸入內(nèi)容之前，還要調(diào)整一下字體大小、樣式和顏色，比如設(shè)為Times New Roman字體，Bold樣式和黑色。

并給文字添加白色描邊，以便在顏色接近的圖片區(qū)域中也能清楚辨認(rèn)。

按住Ctrl+Alt，點(diǎn)擊并拖動(dòng)標(biāo)簽至其他需添加標(biāo)簽的位置，即可復(fù)制出一個(gè)新的標(biāo)簽，然后修改文字內(nèi)容即可。依次添完所有標(biāo)簽，并放置合適的位置。對(duì)于氫鍵距離，我們?cè)O(shè)置的字體大小為18。

將當(dāng)前狀態(tài)保存為focus.psd文件（Ctrl+Shift+S）。最后，合并圖層（Ctrl+Shift+E），再保存為圖片focus.tif文件。由于PyMOL生成的圖片規(guī)格是2000像素 × 2000像素，300 dpi。我們直接保存即可。若想更改規(guī)格，可按Ctrl+Alt+I鍵，根據(jù)提示修改相應(yīng)的值。

至此，我們便制作成可用于發(fā)表文章的高質(zhì)量結(jié)合模式圖：

4. 使用PPT制作成品圖

為制作一張展示結(jié)合口袋在蛋白整體位置、并將口袋內(nèi)的相互作用細(xì)節(jié)放大的圖片，我們使用PPT將focus.tif和overview.png拼合并加以修飾。

1、 打開PPT，將圖片拖進(jìn)同一界面（注意先把預(yù)設(shè)的東西清理掉），擺至合適位置；

2、 點(diǎn)擊focus圖，設(shè)置圖片大小和邊框（見下圖）；

3、 添加正方形，覆蓋蛋白口袋，大小為6 cm × 6 cm，不填充顏色，邊框顏色和樣式與focus圖一致；

4、 添加兩條相同顏色的虛線，連接focus圖和正方形。

按Ctrl+A，將全部圖片和圖形選上，再按Ctrl+G，即合并為一個(gè)圖。右鍵單擊圖片，選擇“保存為圖片”，保存為combine.tif文件即可。打開圖片會(huì)發(fā)現(xiàn)，有一些區(qū)域的背景是透明的，可用PS處理，按上面所述設(shè)置背景顏色。最后調(diào)整畫布和圖象大小，保存文件即可。

注意：從PPT保存出來的圖片的像素會(huì)發(fā)生變化（降低），盡管再用PS處理，仍不免質(zhì)量損失。為從PPT保存成高清圖片（300 dpi），需要一番設(shè)置。由于操作復(fù)雜，在這里不詳細(xì)展開。感興趣的朋友可以參考這里的操作：

http://www.360doc.com/content/18/0621/17/7669533_764184334.shtml

最后，讓我們好好欣賞這件精美的作品吧。祝大家做優(yōu)質(zhì)圖片，發(fā)高分文章！

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