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Introduction à PyMol

Documentation de PyMol et de la structure des protéines

Référez-vous à cette documentation au besoin lorsque vous parcourez le travail pratique.

Interface graphique de PyMol

Afficher la séquences de la protéine

Display | Sequence

La séquence d'acides aminés est affichée par défaut. Pour afficher la séquence d'atomes, utiliser le menu Display | Sequence Mode | Atom Names. Pour revenir à la séquence d'acides aminés, utiliser le menu Display | Sequence Mode | Residue Codes.

Calculer une distance

  1. Démarrer l'outil de mesure avec Menu | Wizard | Measurement
    Remarquez qu'un nouveau menu "Measurement" apparaît en bas, à droite.
  2. Sélectionner Distances | Distances ou Distances | Angle dans le menu "Measurement".
  3. Cliquer sur le bon nombre d'atomes (2 pour une distance, 3 pour un angle) en suivant les instructions qui apparaissent à l'écran (voir l'image ci-dessous).
  4. Cliquer sur le bouton Done du menu "Measurement".

Obtenir la structure secondaire

Pour visualiser la structure secondaire, afficher la protéine en mode "cartoon" :

  1. Hide | everything
  2. Show | as | cartoon
  3. Color | by ss | Helix Sheet Loop

ou encore, utiliser les commandes PyMol

PYMOL> hide everything
PYMOL> show cartoon
PYMOL> color red, ss h; color yellow, ss s; color green, ss l+''

Note. Pour obtenir plus d'information sur les commandes de PyMol, consulter la Documentation.

Trouver la position des ponts H

Action | Find | polar contacts | to any excluding solvent

Réinitialiser l'espace de travail

Pour éliminer cette structure avant de passer à l'analyse de la suivante utiliser le menu File | Reinitialize

ou encore la commande

PYMOL> reinitialize everything

Quitter PyMol

File | Quit

Structure de la Stefine A

Observez la structure de la Stefine A humaine (fichier 1DVC.pdb) dans PyMol.

La structure de la protéine peut être ouverte avec le menu File | Open.

Questions:

  • Quel est le nombre d'hélices-alpha?
  • Quel est le nombre de brins-bêta?
  • L'emplacement du N-terminal?
  • L'emplacement du C-terminal?
  • L'emplacement du début de l'hélice-alpha?
  • L'emplacement de la fin de l'hélice-alpha?

Maintenant, observez seulement l'hélice-alpha.

  • Quel phénomène se produit avec l'hélice-alpha?
  • Quel est le rélsidu responsable de ce phénomène (nature et numéro)?

Visualisation d'un complexe protéine-ADN

Téléchargez les fichiers suivants:

Protocole pour faciliter la visualisation du complexe protéine-ADN:

  1. Ouvrir le fichier ADN.pdb dans PyMol (File | Open).

  2. Visualiser l'ADN en cartoon

    PYMOL> show cartoon

  3. Cacher l'ADN en format ligne

    PYMOL> hide lines

  4. Visualiser l'ADN en mode cercle

    PYMOL> set cartoon_ring_mode, 3

  5. Ouvrir le fichier de la protéine (Lambda_repressor.pdb) dans PyMol (File | Open).

  6. Visualiser la protéine en cartoon afin de faire apparaître les hélices alpha et les feuillets bêta.

    PYMOL> hide everything, Lambda_repressor
PYMOL> show cartoon, Lambda_repressor

  7. Montrer la surface de la protéine

    PYMOL> show surface, Lambda_repressor

  8. Colorer la surface en gris

    PYMOL> color grey, Lambda_repressor

  9. Mettre la surface en transparent

    PYMOL> set transparency, 0.5

  10. Faire apparaître les liaisons hydrogènes entre la protéine et l'ADN.

  11. Identifier les acides aminés impliqués dans des liaisons hydrogènes (Action | Find | polar contacts | to any excluding solvent)

  12. Montrer les acides aminés de la sélection en sticks (sele) : Show | as | Sticks.

Question:
Quelle sont les longueurs des liaisons hydrogènes entre les atomes de la protéine et de l'ADN (la distance apparaît en angström (Å)) (pour un rappel de la méthode voir la section Calculer une distance).

Note. Les liaisons hydrogènes doivent être inférieures à 3-4 Å.

Motifs (section facultative)

Note. Pour ouvrir le fichier dans PyMol, vous pouvez utiliser le menu File | Open.

Ou encore, la commande
PYMOL> fetch code

où code est le code PDB de 4 caractères de la protéine. Par exemple, pour la première protéine ci-dessous, le code serait 1tbg.

N'oubliez pas de réinitialiser votre espace de travail entre chaque protéline tel que décrit à la section Réinitialiser l'espace de travail.

Ouvrez les fichiers suivants dans PyMol et observez leurs caractéristiques:

  • 1tbg: 4 propellers
  • 1a5d: parallel beta-sandwich
  • 1a2t: perpendicular beta-sandwich
  • 1tim: parallel barrel
  • 1af6: 3 barrels forming 1
  • 1pxq:protéine circulaire
  • 4ttn:protéine circulaire
  • Aucune étiquette