UCSF 키메라 모든 분자 구조 분석
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UCSF 키메라 설명

UCSF 키메라는 대화식 시각화 및 관련 데이터의 분석에 사용할 수있는 매우 확장 가능한 소프트웨어로 특별히 설계되었습니다. 여기에는 밀도 맵, supramocular 어셈블리, 시퀀스 정렬, 도킹 결과, 궤적 및 구조 앙상블이 포함됩니다. 고품질 이미지 및 애니메이션도 생성 될 수 있습니다. UCSF Chimera는 영화 레코더, 애니메이션, 구조 다이어그램 및 벤치 마크와 같은 여러 유틸리티를 제공합니다. 주요 특징: 축 및 비행기 : 축, 평면 및 중심은 축 / 평면 / 중심 도구 또는 정의 정의를 사용하여 원자 세트로부터 계산할 수 있습니다. 축을 실린더, 디스크로 평면, 구체로서의 중심으로 표시 할 수 있으며, 이들 중 하나는 거리 및 각도 측정에서 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 그림은 OPM 데이터베이스의 멤브레인으로 모델링 된 도파민 D3 수용체 및 결합 억제제 (PDB Entry 3PBL)를 보여줍니다. 내부 및 외부 멤브레인 경계의 평면은 각각 투명 파란색과 적색 디스크로 표시됩니다. 단백질 리본은 N- 말단에서 파란색에서 C- 말단에서 빨간색으로 무지개 색이며 각 나선의 축은 매칭 색상의 실린더로 표시됩니다. 적색 헬릭스의 축은 멤브레인과 15.1 ° 각도를 형성하고 내부 경계의 3.5 이내에 있습니다. 노란색과 오렌지색 도선은 거의 antiparallel (교차 각 5.9 °)입니다. 외부 경계로부터의 억제제 원자의 평균 (최소, 최대) 거리는 7.9 (5.1, 11.7) 이다. 볼륨 데이터 : 키메라의 볼륨 뷰어는 3 차원 전자 및 광학 현미경 데이터, X 선 밀도 맵, 정전기 잠재력 및 기타 체적 데이터를 표시합니다. 윤곽 표면, 메쉬 및 체적 디스플레이 스타일이 제공되고 임계 값을 대화식으로 변경할 수 있습니다. 지도는 착색, 슬라이스, 세그먼트 화 된 및 수정을 저장할 수 있습니다. 마커를 놓을 수 있으며 구조를 추적 할 수 있습니다. 첨부 된 이미지는 전자 현미경으로 전자 현미경에서 옥머 컷 아웃과 함께 전자 현미경의 켈프 비행 바이러스의 밀도 맵을 보여줍니다. B-Factor coloring : 원자 B- 인자와 같은 속성의 값을 나타내는 구조를 착색 할 수있다. 이미지에는 클리핑되고 캡핑 된 분자 표면, 2D 라벨 및 색상 키가 포함됩니다. 컬러 영역은 표면의 평면 단면을 색칠하는 데 사용되었습니다 (이미지 방법 참조). Ramachandran Plot : 단백질 백본 각도는 잘 결정된 구조의 기준 세트로부터 확률 윤곽 (녹색 라인)과 함께 라마 샤드르 란 플롯에 표시 될 수있다. 각 아미노산 잔기는 Φ 대 Ⅱ의 그래프의 점으로 표시되며, ramachandran 플롯 또는 라마 칸반 맵으로 알려져 있습니다. 잔류 물은 파란 도트로 표시되거나, 적색 도트로서 선택 될 때 표시됩니다. 이 예에서는 모든 나선 잔류 물이 선택되었습니다. 반대로 플롯에서 점을 클릭하면 구조의 해당 잔류 물이 선택됩니다. 플롯에 마우스 초점이있는 경우, 커서 위치 (x = φ, y = ∞)는 플롯 아래에보고됩니다. 열 타원체 : 이방성 B- 인자는 타원체로서 타원체로 표시 될 수 있으며, 타원형 축 및 원자 평균 사각형 변위 매트릭스의 고유 벡터 및 고유 값을 나타내는 반경이 표시 될 수있다. 이방성 B 팩터는 입력 좌표 파일 (예 : PDB 파일의 Anisou 레코드에서)에서 읽혀지고 공구 열 타원체 또는 Aniso 명령과 함께 표시 할 수 있습니다. 그림은 PDB Entry 1A6M에서 HEME 및 인근 원자에 대한 50 % 확률을 둘러싸도록 스케일링 된 타원체를 보여줍니다. 도킹 된 분자 스크리닝 : 프로그램 도크는 "리간드"및 "수용체"분자의 구조를 감안할 때 가능한 바인딩 방향을 계산합니다. 전형적으로, 수용체를 결합시킬 수있는 화합물에 대해 소분자 구조물의 큰 데이터베이스가 검색된다. 키메라 연장 뷰 코크는 도크의 출력에서 유망한 화합물의 대화 형 선택을 용이하게합니다. 분자는 결합 부위의 맥락에서 볼 수 있으며, 임의로 수용체에 수소 결합의 수에 의해 스크리닝 될 수있다. Dock Prep Extension은 하이드로 렌징을 추가하고 부분 요금을 할당하고 다른 관련 작업을 수행하여 도킹 프로그램에 입력하기위한 수용체를 준비합니다. Uniprot의 주석 : PDB / UniProt Info RCSB PDB가 제공하는 웹 서비스를 사용하여 단백질 데이터 뱅크 (PDB) 항목에 대한 시퀀스 및 구조 주석을 검색합니다. 시퀀스는 다중 뷰어에 표시되며 Uniprot의 기능 주석은 영역 또는 컬러 박스로 시퀀스에 매핑됩니다. 지역 브라우저 보존에 의한 착색 : 구조는 잔류 물 보존과 같은 속성의 값을 나타내도록 착색 될 수있다. Chimera에서 시퀀스 정렬을 열면 Multalign Viewer에 자동으로 표시되며이를 유사한 구조와 연관시킵니다 (몇 가지 잔류 물이 불일치가 허용됨). 다양한 보존 조치를 계산할 수 있습니다. 이미지는 PFAM CARB_ANHYDRASE 시드 정렬 PF00194_SEED.SLX를 사용하여 생성되었으며 색상 키와 2D 레이블을 포함합니다. 볼륨 평면 디스플레이 : 볼륨 데이터는 볼륨 뷰어의 평면 기능을 사용하여 한 번에 단일 평면 (또는 슬래브)을 표시 할 수 있습니다. 평면 디스플레이는 데이터 x, y 또는 z 축을 따라 진동하도록 설정되거나 평면 위치를 슬라이더와 대화식으로 지정할 수 있습니다. rotamers : 아미노산 사이드 체인은 상이한 구조 상태 또는 로타머를 채택한다. Dunbrack 백본 종속 도서관이나 리처드슨 "두 번째"라이브러리의 로타머는 로타머 도구가있는 구조물에 관찰, 평가 및 통합 될 수 있습니다. 잔류 물은 동일한 유형의 아미노산의 다른 형태로 변경되거나 다른 유형으로 돌연변이 될 수 있습니다. 로타미 비틀림 각도 및 라이브러리 확률 값은 (선택적으로) 수소 채권, 충돌 및 전자 밀도 데이터와의 합의와 함께 대화 상자에 나열되어 있습니다. 목록에서 선택한 rotamer 만 표시됩니다. 단일 로타 분체가 선택되면 구조체에 통합 될 수 있습니다. 이미지에는 2D 레이블이 포함됩니다. 사용자 중심 분석 : 사용자는 구조 관련 데이터를 속성의 형태로 키메라로 쉽게 가져올 수 있거나 원자, 잔류 물 또는 모델과 관련된 값을 쉽게 가져올 수 있습니다. 데이터를 정의한 속성으로 가져온 다음 색상 범위, 원자 반경 또는 "웜"두께로 시각적으로 표시됩니다. 이러한 데이터는 키메라에서 프로그래밍 방식으로 조작 될 수 있으며 실제로 Chimera는 확장 성 및 프로그래밍 성으로 설계되었습니다. Python에서 크게 구현되며, 특정 기능은 C ++에서 효율성을 향상시킵니다. 파이썬은 객체 지향 기능을 사용하여 쉽게 해석 된 해석 언어입니다. Chimera의 모든 기능은 Python을 통해 액세스 할 수 있으며 사용자는 키메라 코드가 변경되지 않고 고유 한 알고리즘과 확장을 구현할 수 있으므로 이러한 사용자 지정 확장은 키메라 릴리스에서 계속 작동합니다. 확장 작가를 돕기 위해 많은 프로그래밍 예제가 제공됩니다. Morphing 밀도 맵 : 관련 밀도 맵은 하나의 다른 것으로 변환하여 비교할 수 있습니다. 여러 중간지도는 시작 및 종료 맵간에 보간하여 생성됩니다. 모프는 대화식으로 볼 수 있고 영화로 기록 될 수 있습니다. 윤곽 수준은 자동으로 조정되어 동봉 된 볼륨 상수를 모프 전체에 유지할 수 있으며 맵 디스플레이의 다른 측면을 볼륨 뷰어로 조정할 수 있습니다. 밀도에 의한 착색 : 표면은 밀도 또는 다른 부피 데이터에 의해 착색 될 수있다. 이미지에서 표면은 클리핑되어 캡핑되고 캡은 밀도에 의해 착색됩니다. 다른 색칠 함을 적용 할 수 있습니다. 겹쳐서 구조물 : 키메라의 구조를 겹쳐 쓰는 몇 가지 방법이 있습니다 : MatchMaker는 자동으로 잔류 물을 쌍을 이루어야 하는지를 자동으로 식별 한 후에 적합합니다. 페어링은 시퀀스와 2 차 구조를 모두 사용하여 시퀀스 유사성이 저해 할 수 없을 때도 유사한 구조가 겹쳐 지도록 겹쳐 지도록합니다. 그림은 5 개의 멀리 관련된 단백질 (쌍으로 서열 ID

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