¿Qué software gratuito puedes utilizar para crear modelos 3D Spacefill giratorios de moléculas en formato .gif?

¿Qué software gratuito puedes utilizar para crear modelos 3D Spacefill giratorios de moléculas en formato .gif?

Un ejemplo de lo que estoy hablando es esta animación deWikipedia. Estoy ejecutando 32 bits 12.10 si es relevante. Describa paso a paso, con imágenes (capturas de pantalla con las áreas apropiadas (que se mencionan en el texto) resaltadas) cómo debo crear estos archivos gif con el software que usted nombre.

Metadona [wikipedia

Respuesta1

QuteMol

Descripción general

QuteMolproduce algunas de las visualizaciones moleculares más hermosas que jamás haya visto. El software es FLOSS y está disponible en los repositorios oficiales.

Descripción

QuteMol es un sistema de visualización molecular interactivo, de código abierto (GPL) y de alta calidad. QuteMol explota las capacidades actuales de la GPU a través de sombreadores OpenGL para ofrecer una variedad de efectos visuales innovadores. Las técnicas de visualización de QuteMol tienen como objetivo mejorar la claridad y una comprensión más sencilla de la forma y estructura tridimensional de moléculas grandes o proteínas complejas.

  • Oclusión ambiental en tiempo real

  • Mejora de la silueta consciente de la profundidad

  • Modos de visualización de bolas y palos, relleno de espacio y regaliz

  • Instantáneas antialias de alta resolución para crear representaciones con calidad de publicación

  • Generación automática de gifs animados de moléculas rotando para animaciones de páginas web.

  • Representación en tiempo real de moléculas grandes y proteínas (>100k átomos)

  • Entrada PDB estándar

  • Soporte como complemento de NanoEngineer-1, el programa de modelado y simulación para nanocompuestos (¡nuevo!)

QuteMol fue desarrollado por Marco Tarini y Paolo Cignoni del Visual Computing Lab del ISTI - CNR.

Captura de pantalla

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Instalación

QuteMol Para instalar QuteMol en todas las versiones actualmente compatibles de Ubuntu, abra la terminal y escriba:

sudo apt install qutemol

Nota: La versión de Ubuntu parece tener varios errores. Algunos elementos menores de la interfaz de usuario no funcionan correctamente y, en ocasiones, el renderizado producirá estructuras dismorfadas. El último punto parece ocurrir principalmente cuando se trabaja con moléculas pequeñas. Todos estos problemas se pueden solucionar ejecutando QuteMol en WINE o PlayOnLinux.

Intenté compilar QuteMol desde el código fuente para ver si los problemas están restringidos a la versión en los repositorios, pero resultó ser una tarea ridículamente difícil y no funcionó del todo.

Uso

Uso básico

QuteMol es muy fácil de usar. Abra un archivo PDB de su elección, ajuste la vista y presione el botón exportar:

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Asegúrate de elegir el formato GIF:

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Seleccione el modo de renderizado de su elección. Puede configurar el recuento de FPS ajustando el tiempo de rotación de la animación y el número de fotogramas:

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Modos de renderizado

Modo de rotación completa:

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Modo de inspección:

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Modo de seis lados:

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Metadona (como se muestra en la pregunta):

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(La configuración de orientación y sombreado varía un poco, pero se puede hacer que parezca idéntica con algunos ajustes aquí y allá)

Encontrar datos estructurales

bases de datos del PDB

QuteMol toma.pdbarchivos estándarcomo su entrada. Este formato se usa más comúnmente para proteínas y otras macromoléculas, pero también se puede usar con moléculas pequeñas. Puede encontrar una gran selección de archivos macromoleculares .pdben elBanco de datos de proteínas.

Es difícil encontrar bibliotecas estructurales igualmente ricas para moléculas pequeñas que vienen con .pdbdescargas, pero puedes probar suerte con una de estas:

Se pueden encontrar otras bases de datos que pueden ofrecer o no archivos PDBaquí.

Sólo para empezar, he subido el archivo PDB que utilicé para la metadona.aquí. Este podría funcionar mejor en la versión WINE/PoL.

Otras formas de obtener archivos PDB

También puedes obtener .pdbarchivos convirtiéndolos desde otros formatos más comunes, como .molarchivos MDF. Puede hacerlo con babel, una poderosa herramienta de línea de comandos que convierte entre una multitud de formatos estructurales químicos diferentes. instalarlo con

sudo apt-get install babel

babeles muy sencillo de usar. Simplemente especifique la entrada del archivo y la salida deseada y deje que haga su magia:

babel methadone.mol methadone.pdb

O si quieres que Babel agregue hidrógenos implícitos:

babel -h methadone.mol methadone.pdb

También puedes cambiar el estado de protonación definiendo el pH:

babel -h -p 6 methadone.mol methadone.pdb

Sólo asegúrese de utilizar archivos con información estructural tridimensional; de lo contrario, el .pdbresultado no tendrá sentido.

Buenas fuentes para archivos 3D MOL/SDF sonPubchemyZINC. Asegúrese de elegir la opción 3D SDF al descargar archivos:

ingrese la descripción de la imagen aquí ingrese la descripción de la imagen aquí

Opciones de exportación adicionales

Los GIF están bien para la publicación web, pero debido a su tamaño y otras cuestiones, pueden resultar bastante complicados cuando se utilizan en presentaciones. Para este caso de uso particular, he escrito un script de Nautilus que convierte rápidamente archivos GIF en videos MPEG4:

#!/bin/bash

# NAME          gif2mp4 0.1
# AUTHOR        Glutanimate (c) 2013 (https://askubuntu.com/users/81372/glutanimate)
# LICENSE       GNU GPL v3 (http://www.gnu.org/licenses/gpl.html)
# DESCRIPTION   Converts GIF files of a specific framerate to MP4 video files.
# DEPENDENCIES  zenity,imagemagick,avconv

TMPDIR=$(mktemp -d)
FPS=$(zenity --width 200 --height 100 --entry --title "gif2mp4" --text="Please enter the frame rate.")
VIDDIR=$(dirname $1)

if [ -z "$FPS" ]
  then
      exit
fi

notify-send -i video-x-generic.png "gif2mp4" "Converting $(basename "$1") ..."

convert $1 $TMPDIR/frame%02d.png
avconv -r $FPS -i $TMPDIR/frame%02d.png -qscale 4 "$VIDDIR/$(basename "$1" .gif).mp4"

notify-send -i video-x-generic.png "gif2mp4" "$(basename "$1") converted"

rm -rf $TMPDIR

Muestra de salida:https://www.youtube.com/watch?v=odLnUwj8r4g

Las instrucciones de instalación se pueden encontrar aquí:¿Cómo puedo instalar un script de Nautilus?

PyMOL

Descripción general

QuteMol es un pequeño programa fantástico pero bastante restringido en términos de modos de renderizado y manipulación de imágenes. Para un manejo más avanzado de la visualización compuesta, es posible que desee consultarPyMOL. Puede encontrar un tutorial sobre cómo crear animaciones simples.aquí. Habría escrito un tutorial aquí, pero no soy lo suficientemente competente con PyMOL para hacerlo.

Pero una última cosa. Si desea lograr una fidelidad gráfica similar con PyMOL como con QuteMol, debe consultar estas entradas de blog:

http://cupnet.net/ambient-occlusion-pymol/

http://lightnir.blogspot.de/2008/09/cute-molecules.html

Captura de pantalla

ingrese la descripción de la imagen aquí


Espero que hayas encontrado útil esta pequeña descripción general de las opciones de renderizado. Si hay algún error en esta publicación, no dude en editarlo.

Respuesta2

Yo recomendaría mirar elUbuntuCienciaPaquetes para comenzar.

Hay una gran cantidad de paquetes de software orientados a la programación y visualización que ya están disponibles en los repositorios principales.

Como ejemplo, echemos un vistazo a gdis, bajo elQuímicasección sobre elUbuntuCienciapágina.

Este software en particular es un"Un programa de visualización molecular que admite renderizado OpenGL y POVRay".

Para instalar gdis, ejecute los siguientes comandos desde su terminal (ctrl+alt+T):

sudo apt-get install gdis

Para instalar este paquete, también será necesario instalar las siguientes dependencias:

gdis-data
openbabel

Una vez que esté instalado, abra el programa desde su menú.

En mi caso, ejecutando Xfce, iría al Menú Aplicaciones --> Educación --> GDIS Data Modeler. O alternativamente, puedes abrir la terminal (ctrl+alt+T) y escribir gdis.

Una vez que abra la aplicación, vaya a Archivo --> Abrir.

  • Desde allí, navegue para /usr/share/gdis/modelsabrir un archivo de muestra:

-- Para este ejemplo, abra el archivo /usr/share/gdis/models/arag.gin:

Para ejecutar una animación rotacional de la molécula:

  • Seleccione el icono de grabación en la barra de herramientas:

  • Haga clic derecho sobre la molécula y arrastre el mouse durante varios segundos.
  • Regrese al menú - Seleccione Herramientas --> Visualización --> Animación - Ahora, seleccione el botón Reproducir para reproducir su manipulación de la molécula:

Para un recorrido básico de GDIS, eche un vistazo a sututoriales.

Respuesta3

Molgif

También puedes usarmolgif. Es una herramienta de línea de comandos para producir animaciones Gif de moléculas a partir de archivos xyz.

molgif cafeína.xyz

Molécula de cafeína

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