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pymol包安装和使用

news 来源：原创 2025/7/21 19:12:19

PyMOL 是一款分子可视化软件，而pymol则是其对应的 Python 包，借助它能够实现对 PyMOL 的编程控制。

主要功能

分子结构可视化：支持展示蛋白质、核酸、小分子等多种分子的 3D 结构。
自定义渲染：可对分子的表示方式、颜色以及光照效果进行自定义设置。
轨迹分析：能够对分子动力学轨迹进行分析和可视化操作。
批量处理：可以编写脚本批量生成图像或执行其他操作。
插件开发：支持开发自定义插件以扩展其功能。

1. 安装

conda install -c conda-forge pymol-open-source

2. 基础结构加载与显示

from pymol import cmdcmd.reinitialize()
cmd.load("1abc.pdb", "protein")
cmd.show("cartoon", "protein")
cmd.color("cyan", "protein")
cmd.png("protein.png", width=800, height=600)

3. 对两个蛋白质结构进行对齐和可视化

from pymol import cmd
import time# 加载结构
cmd.load("rag2_structures/P55895.pdb", "query")
cmd.load("hits_AF_structure/A0A077YXB0.pdb", "target")cmd.refresh()
time.sleep(1)# 设置背景白色（用于出版）
cmd.set("ray_opaque_background", 0)
cmd.bg_color("white")# 设置颜色
cmd.color("blue", "query")
cmd.color("red", "target")# 对齐结构
cmd.align("query", "target")# 显示为 cartoon 模式
cmd.show("cartoon", "all")# 保存结构
cmd.save("aligned.pdb", "all")
cmd.save("query_aligned.pdb", "query")
cmd.save("target_aligned.pdb", "target")# 保存会话
cmd.save("aligned_session.pse")# 渲染图片
cmd.ray(1920, 1080)
cmd.png("aligned.png", dpi=300)

4. 提取特定残基范围并对齐，加入文字标签等

from pymol import cmd
import time
import numpy as np
from pymol import storeddef get_center(selection):stored.coords = []cmd.iterate_state(1, selection, "stored.coords.append([x,y,z])")if stored.coords:return list(np.mean(stored.coords, axis=0))return [0, 0, 0]# 加载结构
cmd.refresh()
time.sleep(1)cmd.load("rag2_structures/P55895.pdb", "query")
cmd.load("hits_AF_structure/A0A077YXB0.pdb", "target")# 设置背景白色
cmd.set("ray_opaque_background", 0)
cmd.bg_color("white")# 定义片段
cmd.select("query_part", "query and resi 3-349")
cmd.select("target_part", "target and resi 236-586")# 只显示 cartoon 且仅对对齐片段
cmd.hide("everything", "all")
cmd.show("cartoon", "query_part or target_part")# 对齐选定片段
cmd.align("query_part", "target_part")# 设置颜色
cmd.color("blue", "query_part")
cmd.color("red", "target_part")# 删除旧标签（避免重复伪原子和 label）
cmd.delete("query_label")
cmd.delete("target_label")# 添加新伪原子作为 label
cmd.pseudoatom("query_label", pos=get_center("query_part"))
cmd.pseudoatom("target_label", pos=get_center("target_part"))cmd.label("query_label", '"P55895"')
cmd.label("target_label", '"A0A077YXB0"')# 设置颜色：注意 label_color 是必须的
cmd.color("blue", "query_label")
cmd.color("red", "target_label")
cmd.set("label_color", "blue", "query_label")
cmd.set("label_color", "red", "target_label")# 设置文字大小和字体
cmd.set("label_size", 10)
cmd.set("label_font_id", 7)
# 5: Sans
# 7: Serif
# 9: Fixed-width# 保存对齐结构
cmd.save("aligned.pdb", "query_part or target_part")
cmd.save("query_aligned.pdb", "query_part")
cmd.save("target_aligned.pdb", "target_part")# 保存会话和渲染图像
cmd.save("part_aligned_session.pse")cmd.ray(1920, 1080)
cmd.png("part_aligned.png", dpi=300)

注：aligned.pdb 文件内容只是 query + target 对齐后的 结构坐标合并结果

query_aligned.pdb 和 target_aligned.pdb 不包含颜色数据。

part_aligned_session.pse 文件保存了：

加载的对象和对齐位置
所有样式（cartoon、stick…）
颜色、选择、标签、相机视角
渲染设置

part_aligned.png 文件会保留 cartoon 模式 + 蓝红配色，是适合插图、展示的方式。

参考：

https://pymol.org/dokuwiki/doku.php?id=api:cmd:alpha

pymol包安装和使用

PyMOL 是一款分子可视化软件，而pymol则是其对应的 Python 包，借助它能够实现对 PyMOL 的编程控制。主要功能分子结构可视化：支持展示蛋白质、核酸、小分子等多种分子的 3D 结构。自定义渲染：可对分子的表示方式、颜色以及光照…...

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