Im Jahr 1975 konstruierte ich ein Drahtmodell, eine Alpha-Carbon-Spur, des Calcium-bindenden Proteins aus Karpfenmuskel unter Verwendung vonByrons Saufgelage.. Eine Thing-O-Matic, dachte ich, würde es mir ermöglichen, das gleiche Modell viel einfacher zu bauen. Ich begann mit einem Programm von der University of Illinois.VMD, das Proteinstrukturen auf verschiedene Weise anzeigt und STL-Dateien ausgibt. Während ich erfolgreich Modelle mit VMDs "Tube"-Repräsentation erstellen konnte, war ich nicht in der Lage, die Alpha-Carbon-"Trace"-Repräsentation zu drucken.

Dann fand ich openSCAD. Alles, was man tun muss, ist, openSCAD mit richtig ausgerichteten Kugeln und Zylindern zu versorgen und es sein Wunder wirken zu lassen. Es erzeugt schöne Alpha-Traces, die einem Drahtmodell sehr ähnlich sind. Außerdem kann die bereitgestellte openSCAD-Datei leicht modifiziert werden, um Kugel-und-Stab-Modelle aus den orthogonalen Koordinaten kleiner

Eingabedateien werden aus demProteindatenbankund werden durch einen 4-Buchstaben-Code identifiziert, 5CPV für Karpfenmuskel-Calcium-Bindungsprotein. Makescad.f ist ein Fortran-Programm, das Aufrufe an ein openSCAD-Modul ausgibt. Fügen Sie die Ausgabedatei in makealpha.scad ein und führen Sie sie aus. Auf meinem Computer dauerte es zwei Stunden, um makealpha.scad zu rendern, und die resultierende skalierte STL-Datei dauer

Kleinere Proteine sind einfacher zu handhaben. Zwei bereitgestellte STL-Dateien sind ein Neurotoxin aus der grünen Mamba, 1FAS, und das Eisen-bindende Protein, Rubredoxin, 5RXN. Das Neurotoxin wird links im unteren Bild gezeigt und das Eisen-bindende Protein rechts. Die N-Termini der Proteine sind blau markiert und die C-Termini rot.

Tausende von Sequenzen sind in der Protein Data Bank verfügbar, und wenn Ihnen ein glatteres Modell gefällt, ist es nicht schwierig, die von VMD bereitgestellte "Röhrchen"-Darstellung aufzuräumen. Beachten Sie, dass die aktuelleInstallerFür GNU Fortran ist die Verwendung sehr einfach. Die Installation erfordert zwei Mausklicks. Ein einzelner Befehl, der an einer Eingabeaufforderung eingegeben wird, kompiliert die Quelle und erzeugt eine ausführbare Datei (gfortran makescad.f -o makescad.exe). Ein zweiter Befehl mit der verfügbaren PDB-Datei führt die scad-Aufrufe aus.
(makescad.exe <5CPV.pdb >5CPV.out)

Byrons Bender www.umass.edu/microbio/rasmol/history.htm#bender
VMD www.ks.uiuc.edu/Research/vmd/
Protein Data Bank www.rcsb.org
GNU Fortran gcc.gnu.org/wiki/GFortranBinariesWindows

Aktualisiert am 9. Oktober 2011. Makealpha.scad für bessere, kleinere STL-Dateien.