Как сохранить каждый лиганд из файла PDB отдельно с помощью Bio.PDB?

У меня есть список файлов PDB. Я хочу извлечь лиганды из всех файлов (то есть гетероатомов) и сохранить каждый отдельно в файлы PDB, используя модуль Bio.PDB от BioPython.

Я попробовал несколько решений, например это: Удалить гетероатомы из PDB, к которым я пытался адаптироваться. сохранить гетероатомы. Но все, что я получаю, это файлы со всеми лигандами в одном файле.

Я также пробовал такую ​​​​вещь:

def accept_residue(residue):
    """ Recognition of heteroatoms - Remove water molecules """ 
    res = residue.id[0]
    if res != " ": # Heteroatoms have some flags, that's why we keep only residue with id != " "
        if res != "W": # Don't take in consideration the water molecules
            return True


def extract_ligands(path):
    """ Extraction of the heteroatoms of .pdb files """
    for element in os.listdir(path+'/data/pdb'):
        i=1
        if element.endswith('.pdb'):
            if not element.startswith("lig_"):
                pdb = PDBParser().get_structure(element[:-4], path+'/data/pdb/'+element)
                io = PDBIO()
                io.set_structure(pdb)
                for model in pdb:
                    for chain in model:
                        for residue in chain:
                            if accept_residue(residue):
                                io.save("lig_"+element[:-4]+"_"+str(i)+".pdb", accept_residue(residue))
                                i += 1 # Counter for the result filename



# Main
path = mypath

extract_ligands(path)

Очевидно, это вызвало ошибку:

AttributeError: 'bool' object has no attribute 'accept_model'

Я знаю, что это из-за «accept_residue()» в моем «io.save». Но я не нашел никакого логического решения сделать то, что я хочу...

Наконец, я попробовал решение, подобное этому, с chain.detach_child() :

                    ...
                    for chain in model:
                        for residue in chain:
                            res = residue.id[0]
                            if res == " " or res == "W": 
                                chain.detach_child(residue.id)
                        if len(chain) == 0:
                            model.detach_child(chain.id)
                     ...

На мой взгляд, это «отделило бы» все остатки, не являющиеся гетероатомами ( res.id[0] == " " ), и всю воду ( res.id[0] == "W"). Но в ладу все остатки и вода остались и глючат.

Итак, возможно ли сделать то, что мне нужно? (извлеките все лиганды из всех моих файлов и сохраните их по одному отдельно в файлах PDB)

(Извините за мой плохой английский и, в конечном итоге, за мои плохие навыки в Python:/)


python save bioinformatics biopython protein-database
person MathB    schedule 23.04.2020    source источник

Ответы (1)


arrow_upward
2
arrow_downward

Вы были совсем рядом.

Но вы должны указать класс Select в качестве второго аргумента для io.save. Посмотрите комментарий к документу. В нем говорится, что этот аргумент должен предоставлять accept_model, accept_chain, accept_residue и accept_atom.

Я создал класс ResidueSelect, который наследуется от Bio.PDB.PDBIO.Select. Таким образом, мне нужно переопределить только те методы, которые нам нужны. В нашем случае для цепочки и остатков.

Поскольку мы хотим сохранить только текущий остаток в текущей цепочке, я предоставляю два соответствующих аргумента для конструктора.

import os

from Bio.PDB import PDBParser, PDBIO, Select


def is_het(residue):
    res = residue.id[0]
    return res != " " and res != "W"


class ResidueSelect(Select):
    def __init__(self, chain, residue):
        self.chain = chain
        self.residue = residue

    def accept_chain(self, chain):
        return chain.id == self.chain.id

    def accept_residue(self, residue):
        """ Recognition of heteroatoms - Remove water molecules """
        return residue == self.residue and is_het(residue)


def extract_ligands(path):
    """ Extraction of the heteroatoms of .pdb files """

    for pfb_file in os.listdir(path + '/data/pdb'):
        i = 1
        if pfb_file.endswith('.pdb') and not pfb_file.startswith("lig_"):
            pdb_code = pfb_file[:-4]
            pdb = PDBParser().get_structure(pdb_code, path + '/data/pdb/' + pfb_file)
            io = PDBIO()
            io.set_structure(pdb)
            for model in pdb:
                for chain in model:
                    for residue in chain:
                        if not is_het(residue):
                            continue
                        print(f"saving {chain} {residue}")
                        io.save(f"lig_{pdb_code}_{i}.pdb", ResidueSelect(chain, residue))
                        i += 1


# Main
path = mypath

extract_ligands(path)

Кстати: я попытался немного улучшить читаемость вашего кода в процессе...

person Lydia van Dyke    schedule 23.04.2020
comment
Хорошо, все работает очень хорошо! Теперь я хорошо понимаю роль конструктора. Итак, большое спасибо! - person MathB; 24.04.2020