Alphafold预测后小工具

Tom2Code

发布于 2024-01-10 07:44:21

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今天使用cloba版本的alpahfold预测了21个蛋白质序列。用过colab版本的alphafold的你应该知道，alphafold运行结束之后会自动下载一个压缩包。例如这个样子：

首先是预测：

然后是下载下来的压缩包：

然后选择其中一个解压打开看一下：

会有这样一个子文件夹

然后就是这亚子：

那么每次使用pymol查看蛋白质的三级结构都是需要打开那五个pdb文件中的一个，

like：

但是这次一次性要解压21个压缩文件，并且还要单独的去打开每一个蛋白质的结构文件，就会觉得很繁琐。因为之前预测的蛋白质结构其实都是一个一个的，不会觉得工作量很大。

那今天就来为colab版本的alphafold预测后的文件来写一个小脚本来批量的操作，并且展示其结构，

首先我们能确保的是alphafold运行后会自动下载一个压缩包，我们假定21个蛋白质的压缩包都下载到某一个指定的文件夹：

然后我们打开我们的魔法书——jupyter notebook：

启动！

先理清楚思路：

首先我们需要解压这个文件夹下所有的压缩文件，因为这些都是预测出来的蛋白质结构的压缩包。

然后我们需要提取或者把其中一个文件夹里的某个pdb结尾的文件复制出来，或者说复制到我们指定的某个系统文件下，然后使用代码来展示这个pdb的结构。

就完事了，听上去很简单，写起来也不难，来试试吧：

首先解压文件：

def extract_zip(input_zip):
    """ 解压ZIP文件 """
    with zipfile.ZipFile(input_zip, 'r') as zip_ref:
        # 创建一个文件夹，以ZIP文件的名称命名
        output_folder = input_zip.rsplit('.', 1)[0]
        if not os.path.exists(output_folder):
            os.makedirs(output_folder)
        # 解压文件到该文件夹
        zip_ref.extractall(output_folder)

然后，复制文件

def copy_specific_files(src_folder, dst_folder, file_name, file_ext):
    """ 在src_folder中查找特定文件并复制到dst_folder """
    for root, dirs, files in os.walk(src_folder):
        for file in files:
            if file_name in file and file.endswith(file_ext):
                src_file = os.path.join(root, file)
                shutil.copy(src_file, dst_folder)

切换到我们的目录：

# 当前工作目录
current_dir = os.getcwd()

指定我们要搜索的文件的名字和后缀：

# 指定文件名和后缀
specific_name = "rank_001"  # 替换为你要查找的特定文件名部分
specific_ext = ".pdb"  # 替换为你要查找的文件后缀

可以从每个压缩包里发现规矩就是打分第一的名字里都包含rank_001，然后文件后缀是pdb

# 指定的目标文件夹路径
destination_folder = "D:\pdbCopy"  # 替换为你的目标文件夹路径
if not os.path.exists(destination_folder):
    os.makedirs(destination_folder)

指定一个文件夹，就是要把每个蛋白质的pdb文件复制到哪里

如果这个文件夹不存在，则创建之

好了开始解压：

# 遍历当前目录，解压所有ZIP文件
for item in os.listdir(current_dir):
    if item.endswith('.zip'):
        extract_zip(item)

然后开始复制：

# 遍历解压后的文件夹，复制特定文件
for item in os.listdir(current_dir):
    item_path = os.path.join(current_dir, item)
    if os.path.isdir(item_path):
        copy_specific_files(item_path, destination_folder, specific_name, specific_ext)

print("操作完成。")

ok,我们来看一下花了多久？

没错，只花了一秒时间，帮我们省了很多时间。

然后就是对应的展示了，直接使用py3dmol就可以了：

首先还是遍历pdb文件，因为我们已经把21个pdb文件复制到了某一个目录下：

os.chdir('D:\pdbCopy')
# 获取当前文件夹中的所有文件和文件夹名
files = os.listdir('.')

pdb_list=[]
for file in files:
    print(file)
    pdb_list.append(file)

然后开始展示其三级结构：

import py3Dmol

pdb_dir='D:\pdbCopy/'

for i in range(len(pdb_list)):

    with open(pdb_dir+pdb_list[i], 'r') as file:
        pdb_content = file.read()
        viewer = py3Dmol.view(width=800, height=400)
        viewer.addModel(pdb_content, 'pdb')
        viewer.setStyle({'cartoon': {'color': 'spectrum'}})  # 可以根据需要调整显示风格
        viewer.zoomTo()
        viewer.show()