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アクセラと+αな生活
アクセラとα350と共に過ごす気まぐれ日記です。
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元素記号や化学反応式を習ったのは、中学だったでしょうか。。。

2H2(水素) + O2(酸素) → 2H2O(水)

なんて元素記号が出てくる式ですね。
(Mol とかの物質量になると高校かな??)


Ubuntu 10.04 で PyMOL を使ってみる。
で分子構造を可視化したので、今度はその分子(PDB)を作ってみましょう。

「PDB」ファイルは固定長フォーマットフラットファイルなので、エディタでも作成できますが、面倒です。
「xdrawchem」は「化学構造および化学反応エディタ」となっているので、GUI で簡単に PDB ファイルを作成できます。

では、「xdrawchem」を使って、2次元の簡単な分子構造の PDB ファイル(「xdrawchem」は2次元しか作成できない)を作成してみましょう。




【インストール】
「xdrawchem」はパッケージ化されているので、「APT」でインストールします。


$ sudo apt-get update

~ 略 ~

$ sudo apt-get install xdrawchem
パッケージリストを読み込んでいます... 完了
依存関係ツリーを作成しています
状態情報を読み取っています... 完了
以下の特別パッケージがインストールされます:
libopenbabel3
以下のパッケージが新たにインストールされます:
libopenbabel3 xdrawchem
アップグレード: 0 個、新規インストール: 2 個、削除: 0 個、保留: 0 個。
3,675kB のアーカイブを取得する必要があります。
この操作後に追加で 10.9MB のディスク容量が消費されます。
続行しますか [Y/n]? y
取得:1 http://jp.archive.ubuntu.com/ubuntu/ lucid/main libopenbabel3 2.2.3-1build1 [2,830kB]
取得:2 http://jp.archive.ubuntu.com/ubuntu/ lucid/universe xdrawchem 1.9.9-4ubuntu4 [845kB]
3,675kB を 23s で取得しました (158kB/s)
未選択パッケージ libopenbabel3 を選択しています。
(データベースを読み込んでいます ... 現在 252559 個のファイルとディレクトリがインストールされています。)
(.../libopenbabel3_2.2.3-1build1_i386.deb から) libopenbabel3 を展開しています...
未選択パッケージ xdrawchem を選択しています。
(.../xdrawchem_1.9.9-4ubuntu4_i386.deb から) xdrawchem を展開しています...
man-db のトリガを処理しています ...
menu のトリガを処理しています ...
python-gmenu のトリガを処理しています ...
Rebuilding /usr/share/applications/desktop.ja_JP.utf8.cache...
desktop-file-utils のトリガを処理しています ...
python-support のトリガを処理しています ...
libopenbabel3 (2.2.3-1build1) を設定しています ...

xdrawchem (1.9.9-4ubuntu4) を設定しています ...

libc-bin のトリガを処理しています ...
ldconfig deferred processing now taking place
menu のトリガを処理しています ...

これでインストールは完了です。
インストール時にメニュー登録されるので、Gnome の場合、「アプリケーション」-「科学」-「xdrawchem Chemistry Editor」で起動します。


【使い方】
基本的には左のメニューバー(メニューバー自体を上や下に移動させることも可能)で、選択図形や動作を選択し、キャンパス上で実行するだけで、分子構造図などを描いていきます。

xdrawchem_20100516_001.jpg


○グリッドの表示
「xdrawchem」は定型の長さや角度でラインなど描画します。
(「Format」メニューの「Bond - fixed length and angle」がオンの場合)
この定型の長さや角度は慣れないと、思った通りに描けなかったりしますので、グリッドを表示させて、グリッドに合わせて描画するといいでしょう。

グリッドの表示は「Format」メニューより、「Toggle grid」でグリッドの表示を切り換えることができます。
グリッドは「グリッドなし」→「四角グリッド」→「六角グリッド」と言う順番で切り替わります。

○サンプルの利用
サンプルもいくつか用意されているので、サンプルを元にすると一から作成するよりは、楽に作業できます。
xdrawchem_20100516_002.jpg



ためしに酢酸(CH3COOH)を作成してみました。
xdrawchem_20100516_003.jpg
たぶん、こんな感じだったかと。。。
正確には、「C」と「O」は2本線で繋がないといけないのかも??
(文系で化学は不得意なので、ご勘弁下さい。。。)


○画像での保存
保存は「File」メニューより、「Save picture」で行います。
保存先選択のダイアログが表示されるので、保存先、ファイル形式(File type)を指定して保存します。
ファイル形式は「png」、「bmp」、「svg」などから選択できるようです。


○PDB 形式での保存
保存は「File」メニューより、「Save as」で行います。
保存先選択のダイアログが表示されるので、保存先、ファイル形式(File type)を指定して保存します。
xdrawchem_20100516_004.jpg


上記の酢酸を「ch3cooh.pdb」というファイル名、「PDB」形式で保存してみました。
「xdrawchem」が変換保存してくれた PDB ファイルを確認してみます。

$ cat ch3cooh.pdb
COMPND UNNAMED
AUTHOR GENERATED BY OPEN BABEL 2.2.3
HETATM 1 C LIG 1 163.000 216.000 0.000 1.00 0.00 C
HETATM 2 C LIG 1 188.000 216.000 0.000 1.00 0.00 C
HETATM 3 H LIG 1 150.500 237.651 0.000 1.00 0.00 H
HETATM 4 H LIG 1 150.500 194.349 0.000 1.00 0.00 H
HETATM 5 O LIG 1 200.500 194.349 0.000 1.00 0.00 O
HETATM 6 O LIG 1 200.500 237.651 0.000 1.00 0.00 O
HETATM 7 H LIG 1 225.500 237.651 0.000 1.00 0.00 H
HETATM 8 H LIG 1 138.000 216.000 0.000 1.00 0.00 H
CONECT 2 1 5 6
CONECT 3 1
CONECT 4 1
CONECT 5 2
CONECT 6 2 7
CONECT 7 6
CONECT 8 1
MASTER 0 0 0 0 0 0 0 0 8 0 8 0
END

全ての項目の正確なところは確認してませんが、PDB 形式に合っているように見えます。

やはり2次元なので、Z軸の座標は全て 0 になりますね。。。


【PyMOL 、RasMol、Garlic での表示】
作成した酢酸を PDB 形式で保存したので、「PyMOL」、「RasMol」、「Garlic」で表示してみます。

xdrawchem_20100516_005.jpg


xdrawchem_20100516_006.jpg


xdrawchem_20100516_007.jpg

「PyMOL」、「RasMol」では問題なさそうですが、「Garlic」だと結線が表示されませんでした。
この時点では、原子が表示されているので、及第点といたします。






これではつまらないので、PDB ファイルをエディタで直接編集してみました。
「xdrawchem」のデフォルトでは、原子の座標の値が大きい(つまり、原子間の距離が離れた分子)データなので、座標を修正などして、再度 PyMOL で表示してみました。
xdrawchem_20100516_008.jpg

すっぱいはずの酢酸が、おいしそうな「3色団子」になってしまいましたww
緑は草団子、白は白玉団子、赤はイチゴかな??


あまりふざけていると、化学を真面目に勉強、研究している人に失礼ですので、このくらいにしておきます。



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