¿Cómo se pueden crear imágenes como las del PDB 'Molécula del mes'?

Estoy impresionado por las ilustraciones para la 'Molécula del mes' del Banco de datos de proteínas, por ejemplo, la hermosa imagen de la ADN helicasa a continuación. ¿Alguien sabe cómo se hicieron o cómo se podría crear algo similar?

ADN helicasa
(fuente: rcsb.org )

Si bien no sé qué se usa, David Goodsell debería saberlo, ya que él es el responsable de esto, por lo que puedo ver. Escríbele un correo electrónico amistoso, mi mejor suposición es que él te lo dirá. Y cuéntanos (puedes responder tus propias preguntas), yo también tengo curiosidad.

Respuestas (2)

Esas imágenes (realmente geniales) son creadas por David Goodsell utilizando un software personalizado.

De una entrevista al artista :

PDB : ¿Cómo creas las ilustraciones?

Goodsell : La mayoría de las imágenes se crearon con un programa de computadora que desarrollé cuando estaba haciendo un trabajo posdoctoral con el Dr. Art Olson aquí en el Instituto de Investigación Scripps. He estado usando este estilo de ilustración, con colores planos y contornos negros, durante unos 10 años. Me gusta la forma en que este estilo simplifica la molécula, dando una idea de la forma general y la forma de la molécula, pero al mismo tiempo todavía se pueden ver todos los átomos individuales. En la última página de cada molécula del mes, "Explorando la estructura", siempre uso RasMol, para dar a los visitantes una idea de los tipos de imágenes que pueden crear ellos mismos con el software estándar.

Hay buenas herramientas disponibles si desea replicar ese aspecto. Aunque puede requerir algunos ajustes (y posiblemente programación), seguramente probaría PyMOL y Bioblender .

Descubrí que QuteMol me acercó más al look de Goodsell :)
@nornagon: que bueno, no sabia de QueteMol!
"Siempre uso RasMol, para dar a los visitantes una idea de los tipos de imágenes que pueden crear". ¡Ay no, no pueden! Rasmol no se ejecuta en Mac OS X. Pero puede usar Jmol en su lugar, que tiene un comando para guardar archivos png de alta resolución que puede arrastrar de vuelta a la aplicación y modificar más.
@David hay binarios de Mac OS X para RasMol, aunque nunca los he probado. rasmol.org/software/RasMol_2.7.3.MAC/index.html
@nico — No del todo. Son binarios de Unix que se ejecutarán en un entorno de ventanas X. Requiere que configure directorios de Unix y mueva cosas allí. Lo probé hace años y fue un verdadero fastidio en comparación con la versión de Mac OS9. Ahora un usuario tendría que instalar XQuartz antes de comenzar. A efectos prácticos está muerto. Una característica de JSmol es que admite todos los comandos de la consola de RasMol, por lo que si está acostumbrado a RasMol...
@nico: acabo de probar la versión de 32 bits en una Mac que ejecuta 10.9.5 (en sí misma antigua), aunque la versión en el sitio es para 10.3.9. Cuando traté de ejecutarlo, obtuve "Tipo de CPU incorrecto en el ejecutable". Sin gran sorpresa. Presumiblemente una versión de PPC que no se ejecuta en Intel.

En realidad, no considero que estas imágenes sean "hermosas" o "geniales", no son de mi gusto, y no estoy muy seguro de que la pregunta sea sobre biología, pero como ha resurgido después de casi 5 años, pensé que Daría una respuesta que explicara cómo se podría crear algo similar, en lugar de cómo se hicieron realmente.

El programa de gráficos 3D original que se usó fue RasMol , pero como solo se ejecuta en Windows, no se ha actualizado durante años y no tiene una versión web viable, sugeriría usar JMol/JSMol en su lugar. Puede descargar la aplicación y trabajar con ella como se describe en mi respuesta a una pregunta anterior. Alternativamente, puede encontrar una página web con una ventana de JSMol (como una página utilizada en mi propio material de enseñanza ) y usarla con la consola disponible en el logotipo de JSMol. Entonces lo que hago es:

  1. Obtenga el archivo PDB con el que quiero trabajar del banco de datos de proteínas.
  2. Arrástrelo a la ventana JMol cuando la molécula se cargue en modo alámbrico como en (A), a continuación.
  3. Dé una serie de comandos como los siguientes para obtener una imagen de relleno de espacio (B) en colores que no sean CPK (puede especificar los colores de las cadenas si lo desea) y sin los parches de luz brillante, que están bien para imágenes estándar, pero causará problemas. La belleza de JMol es que puede generar imágenes de alta resolución que puede volver a arrastrar a una ventana de JMol y trabajar en ellas más tarde (siempre y cuando no las haya editado).
    restringir proteína
    estructura alámbrica desactivada
    seleccionar proteína
    relleno de espacio en
    cadenas de colores
    desactivar especular
    escribir pngj 2000 2000 "mi.png"
  1. A continuación, necesita acceso a una aplicación de gráficos de mapa de bits decente. Si estás en una universidad, alguien tendrá una copia de Photoshop (las versiones antiguas están bien), pero de lo contrario tendrás que conformarte con lo que puedas encontrar. Estoy casi seguro de que el artista original habría desarrollado el estilo que usa con Photoshop. Dice que él mismo escribió un programa para automatizarlo, pero en mi opinión podría haber usado un script de Photoshop (Acción). Cualquiera, para uso ocasional, simplemente hazlo de forma interactiva.

  2. Lo primero que debe hacer es obtener los contornos de las esferas y hacer que los colores sean planos. El primero se hace con un filtro que encuentra los bordes, y el segundo posterizando (reduciendo el número de colores de la imagen). Usé un filtro llamado "Bordes del póster" para producir C. Hay controles deslizantes que te permiten cambiar la intensidad de los bordes y el grado de posterización.

  3. Finalmente, para reproducir la sensación bastante descolorida de los colores, utilicé la herramienta 'Exposición' (Imagen> Ajustes> Exposición), pero podría haber usado curvas (Imagen> Ajustes> Curvas) o, sin duda, otras opciones.

Etapas en la "Preparación de la Molécula del Mes"

Y ahí tienes la imagen final en D. No tiene la misma posterización que la ADN helicasa ilustrada en la pregunta, pero si realmente quisieras, podrías experimentar.