【pymol使用教程】在生物信息学和分子结构研究中，PyMOL 是一款非常受欢迎的分子可视化工具。它不仅功能强大，而且操作灵活，适合初学者和高级用户使用。本教程旨在帮助你快速上手 PyMOL，并掌握其基本操作与常用功能。

一、PyMOL 简介

PyMOL 是由 Schrödinger 公司开发的一款开源分子图形程序，广泛应用于蛋白质结构分析、药物设计、分子动力学模拟等领域。它的主要特点包括：

- 高质量的分子渲染效果

- 支持多种文件格式（如 PDB、MOL2、SDF 等）

- 强大的脚本功能，支持 Python 脚本编程

- 可以进行分子动画制作和图像输出

二、安装 PyMOL

PyMOL 有多个版本，包括 PyMOL Open Source 和 PyMOL Pro。对于大多数用户来说，Open Source 版本已经足够使用。

Windows 系统：

1. 访问官网 [https://pymol.org/](https://pymol.org/)

2. 下载适用于 Windows 的安装包

3. 运行安装程序并按照提示完成安装

macOS 系统：

1. 同样从官网下载 macOS 版本

2. 将下载的 `.dmg` 文件挂载后拖入 Applications 文件夹

Linux 系统：

可以使用 `apt-get` 或 `conda` 安装，具体命令如下：

```bash

sudo apt-get install pymol

```

或者使用 Conda：

```bash

conda install -c schrodinger pymol

```

三、启动 PyMOL

安装完成后，双击桌面图标或在终端中输入 `pymol` 即可启动程序。

首次启动时，会看到一个空白的窗口，此时你可以通过菜单栏或命令行加载分子结构文件。

四、基本操作

1. 加载分子结构文件

- 菜单栏：File > Open

- 命令行输入：`load filename.pdb`

例如：

```python

load 1crn.pdb

```

2. 查看分子结构

- 默认显示方式为 cartoon（卡通模式），适合观察蛋白质骨架。

- 可以切换到其他显示方式，如 sticks（棍棒模式）、lines（线条模式）等。

3. 改变颜色

- 选择分子后，在 Color 菜单中可以选择不同的着色方式。

- 也可以使用命令行：

```python

color red, 1crn

```

4. 旋转、缩放、平移

- 鼠标左键：旋转视角

- 鼠标右键：平移视角

- 滚轮：缩放视角

五、常用命令

| 命令 | 功能 |

|------|------|

| `load file.pdb` | 加载分子文件 |

| `show cartoon` | 显示卡通模式 |

| `hide sticks` | 隐藏棍棒模型 |

| `select name CA` | 选择所有 Cα 原子 |

| `distance` | 显示两个原子之间的距离 |

| `save image.png` | 保存当前视图 |

六、高级功能

1. 分子动画

PyMOL 支持对分子结构进行动画处理，常用于展示构象变化或动态过程。

- 使用 `run` 命令加载脚本文件

- 使用 `frame` 控制帧数

- 使用 `movie` 命令生成动画文件

2. 图像导出

- 使用 `png` 命令导出图片：

```python

png output.png

```

- 可以设置分辨率、背景色等参数：

```python

set scene_background_color, white

png output.png width=800 height=600

```

3. 脚本编写

PyMOL 支持 Python 脚本，可以通过编写脚本来自动化任务。例如：

```python

加载文件

load 1crn.pdb

设置颜色

color red, 1crn

保存图像

png output.png

```

七、常见问题

Q: 如何查看分子中的氢原子？

A: 默认情况下，H 原子不显示。可以通过以下命令开启：

```python

set show_hydrogens, 1

```

Q: 如何更改背景颜色？

A: 使用命令：

```python

set scene_background_color, gray

```

八、总结

PyMOL 是一款功能强大的分子可视化软件，掌握其基本操作可以帮助你更好地理解分子结构与相互作用。通过不断练习和探索，你可以利用 PyMOL 进行更复杂的分析和研究。

如果你是初学者，建议从简单的分子结构入手，逐步熟悉各种命令和功能。同时，PyMOL 的官方文档和社区资源也是很好的学习资料。

参考链接：

[PyMOL 官方网站](https://pymol.org/)

[PyMOL 教程文档](https://pymol.org/dokuwiki/doku.php)

[PyMOL GitHub 仓库](https://github.com/schrodinger/pymol-open-source)