Veja estruturas de proteínas do PDB em 3D com o visualizador de proteínas do MolDraw
Resposta curta: abra a aba Protein ao lado de Structure, digite um ID do PDB de quatro caracteres, como 1HHO, e clique em Go. A estrutura carrega como cartoon colorido por cadeia. Use Display e Surface para mudar a visualização, selecione resíduos na faixa de sequência para estilizá-los e use Export para salvar uma imagem ou um arquivo. O visualizador vem ativado por padrão e não exige conta.
Por que olhar uma proteína em 3D?
A função de uma proteína depende da sua forma. A sequência de aminoácidos se dobra em hélices e folhas, que se empacotam em uma estrutura tridimensional com sulcos e bolsões. Um fármaco de molécula pequena geralmente age encaixando-se em um desses bolsões. Nada disso aparece em uma sequência ou em um desenho 2D.
O Protein Data Bank (PDB) é o arquivo público de estruturas determinadas experimentalmente de proteínas, DNA e RNA. Cada entrada tem um ID de quatro caracteres, como 1HHO para a hemoglobina. O visualizador de proteínas do MolDraw carrega essas entradas ao lado do seu desenho, para você passar de um ligante ao seu alvo sem abrir outro programa.
Visualizações diferentes respondem a perguntas diferentes. Um cartoon traça o esqueleto e mostra a estrutura secundária: hélices como espirais e fitas β como setas. Varetas mostram os átomos individuais, necessários para cadeias laterais e contatos de ligação. Uma superfície mostra a forma externa da molécula, o que deixa bolsões e sulcos fáceis de ver.
O que o visualizador oferece
| Carregar | Digite um ID do PDB e clique em Go para buscá-lo no RCSB, clique em Open para um arquivo PDB local ou solte um arquivo sobre o visualizador. |
|---|---|
| Exibição | Cartoon, Ribbon, Stick, Ball & stick, Sphere, Line ou Cross. Cores por Chain, Amino acid, Shapely, Secondary structure, Hydrophobicity, B-factor ou Spectrum, ou escolha sua própria cor. Ajuste a opacidade. |
| Superfície | Mostre ou oculte uma superfície, escolha SAS, SES, VDW ou MS e ajuste a opacidade. |
| Faixa de sequência | Sequência em código de uma letra para cada cadeia. Selecione resíduos para dar a eles um estilo próprio. |
| Exportar | GLB, PNG, JPG, PDB, SDF, XYZ, X3D e OBJ, com opção Hi-res. |
Como obter o visualizador de proteínas
Quer uma olhada rápida sem abrir o editor? O visualizador de estruturas de proteínas independente estiliza, colore e oculta cada cadeia separadamente.
Você não precisa instalar nada. O visualizador de proteínas vem ativado por padrão e funciona sem conta. Se você o desativou antes:
- Abra o editor MolDraw.
- Clique em Settings (a engrenagem) e depois em Plugins.
- Clique em Install ao lado de Proteins. A aba Protein aparece ao lado de Structure.
Como carregar e estilizar uma proteína
- Clique na aba Protein. Uma pequena estrutura de exemplo, a crambina (1CRN), carrega primeiro.
- Digite um ID do PDB na caixa ID, por exemplo
1HHO, e clique em Go ou pressione Enter. - Abra Display. Mantenha Cartoon e escolha Secondary structure para colorir hélices e fitas de forma diferente, ou escolha Chain para distinguir as subunidades.
- Abra Surface, clique em Show e reduza a opacidade para que o cartoon continue visível por baixo.
- Na faixa de sequência, clique em um resíduo, arraste sobre um intervalo ou use Ctrl/Cmd+clique para adicionar ou remover um resíduo. No painel de estilo que se abre, defina Style como Stick e escolha uma cor.
- Abra Export, marque Hi-res se precisar de uma imagem grande e escolha PNG.
Formas de usar em aula e na pesquisa
- Ensino de estrutura de proteínas: carregue o 1HHO, colora por estrutura secundária e aponte as hélices. Depois colora por cadeia para mostrar que a hemoglobina tem quatro subunidades.
- Núcleo hidrofóbico: colora por Hydrophobicity para mostrar como os resíduos apolares tendem a ficar dentro do enovelamento.
- Alvos de fármacos: carregue o 6LU7, a protease principal do SARS-CoV-2, adicione uma superfície e discuta onde um inibidor poderia se ligar.
- Figuras: estilize alguns resíduos-chave como varetas sobre um fundo em cartoon e exporte uma imagem em alta resolução para um slide ou relatório.
- Próximos passos: calcule a massa de uma cadeia com a calculadora de massa molecular de proteínas ou prepare um receptor para docking com PDB para PDBQT.
Dicas e limitações
- Bons IDs para começar: 1HHO (hemoglobina), 1BNA (B-DNA), 6LU7 (protease principal do SARS-CoV-2) e 1GFL (proteína verde fluorescente).
- Cada seleção que você estiliza vira uma região própria, então você pode colorir vários sítios de formas diferentes. Use Remove style ou Clear selection no painel de estilo para desfazer.
- A coloração por B-factor mostra quanto as posições dos átomos variam no modelo. Valores altos costumam marcar alças flexíveis.
- Para abrir uma estrutura salva antes, arraste o arquivo .pdb do seu computador para o visualizador.
Buscar por ID exige conexão com a internet, porque o arquivo vem do RCSB. O visualizador precisa de WebGL; ele mostra uma mensagem se o seu navegador não oferecer suporte. A faixa de sequência lista apenas resíduos de aminoácidos, então ligantes, água e ácidos nucleicos não aparecem nela. Uma entrada do PDB é um modelo experimental, e sua qualidade depende do método e da resolução, que você pode conferir na página da entrada no RCSB.
Quer ver uma molécula pequena em 3D? Veja como visualizar moléculas em 3D.
Perguntas e respostas
Preciso de conta para visualizar proteínas?
Não. O visualizador de proteínas vem instalado por padrão e funciona sem login.
De onde vêm as estruturas?
Quando você digita um ID do PDB e clica em Go, o plugin baixa a entrada do RCSB Protein Data Bank. Você também pode abrir um arquivo PDB do seu computador.
Como destaco um sítio ativo ou alguns resíduos?
Selecione os resíduos na faixa de sequência abaixo do visualizador. Abre-se um pequeno painel de estilo, onde você pode passá-los para varetas, mudar a cor ou adicionar uma superfície.
Quais formatos de exportação estão disponíveis?
O menu Export oferece GLB, PNG, JPG, PDB, SDF, XYZ, X3D e OBJ. Marque Hi-res para uma imagem maior.