※ページの表示画像は現在と異なるものがありますのでご了解ください。
※Jmolの最新情報については本間作成のJmolコンテンツリストもご参照ください。
Jmol分子モデル上でのマウス操作
動 作 | マウス操作 |
---|---|
メニュー表示(英語) | 右クリック |
X,Y軸方向回転 | 左ドラッグ |
X,Y軸方向平行移動 | Ctrlキー+右ドラッグ |
Z軸方向回転 | Shift+右ドラッグ |
ズーム | Shift+左ドラッグ |
Jmolの原子表示色
詳細:Jmol colors
[注意] 原子の色はソフトウェアや書籍によって異なります。
Jmolによる「分子の科学」トップページ(分子はペニシリンG)
ページの操作方法(1):□で各章へ,□の↑TOPクリックでトップメニューへ
ページの操作方法(2):分子の選択と表示変更
画面中のボタンを押して,分子を選択して表示形式を変更
画面右端のスクロールバー[1]で分子名を探して選択し,スクロールバー[2]で分子の表示形式(下図)や背景色などを変更。
※「分子の科学」別版では各ページに章ごとの分子が一括表示されるのでこの操作は不要です。
ページの操作方法(3):分子の表示変更
□および□内のボタンで表示形式変更可能(下図が変更例)
分子の表示変更例(ペニシリンGを例に)
[1] 空間充填モデル [2] 球棒モデル [3] スティックモデル(細)
[4] 針金モデル(□内のボタンでドット表面表と元素記号・番号表示
分子のいろいろな姿(28分子からなる氷構造を例に)
[1] 各原子の電子が動き回っているおよその範囲をドットで表示
[2] 酸素原子の範囲を赤で表示(水素原子は白)
[3] 各原子の中心を球で共有結合を線で表示
[4] [3]の原子表面のドット表示を削除(球棒モデル)
[5] 水素結合を表示(表示できないデータもある)
[6] 空間充填表示([1]の別表示)
Jmol表示分子例:色のある分子の例の場合
[上段左から]モーブ,p-アミノアゾベンゼン,メチルレッド,インジゴ
[下段左から]ビオラントロン,β-カロテン,グラフェン(部分),ポリアセチレン(部分)
ページの操作方法(4):分子の表示変更(タンパク質やDAN・RNAの場合)
□で生体分子の表示変更(下図参照)。□で変更対象を選び□内ボタンで表示形式変更可能
生体分子の表示変更例(ヘモグロビンの部分構造例)
PDBデータ1hho*のA鎖を例に: [1] 全体を空間充填モデル
[2] バックボーン表示(タンパク質を1本の鎖で表示)
[3] 二次構造表示(■色でαらせん構造,■色でβシート構造表示;高校生物の教科書・参考書も参照)
◎参考:ヘモグロビンとヘモグロビンS
* 世界中の研究者が解明した生体分子の構造データはPDBデータベースとして,RCSB PDB(構造の3D表示は本ページと同じJmolが標準)やPDBj(国内)に蓄積されて誰でも利用できます。PDB IDは4文字の英数字で表記され,1文字目が数字で2文字目以下が数字かアルファベットです。どちらのサイトでもそのIDや任意のキーワードで検索して詳細情報を参照でき,それを通して他のデータベースへもアクセスできます。
なお,本サイトの生体分子3DモデルはそのPDBデータを利用したもので,複数のタンパク質・核酸分子(Chain,鎖)が含まれるものについては,その一部だけ抜き出しているものもあります。上図1hho(RCSB PDBデータ,PDBjデータ)では,A鎖とB鎖が一緒になっているものからA鎖だけを取り出しています。
PDBの立体構造はX線回折やNMRなどにより求められており,前者では通常水素原子の位置が求められないためモデルでも表示されませんのでご注意ください。Jmolによる水素結合表示(プログラムが結合位置を算出)でも同様です。
生体分子の表示変更例(DNAの部分構造例)
PDBデータ2bnaを例に: [左]原子色表示
[右]DNA/RNA用着色表示;A(アデニン)T(チミン)G(グアニン)C(シトシン)U(ウラシル),backbone(バックボーン)
※DNAの塩基はATGC,RNAの塩基はAUGC。…は水素結合。
◎参考:DNAとRNAのいろいろな姿
周期表の一部(電気陰性度とイオン化エネルギー)
ある原子の構造の模式図と“自然界の4つの力”
※“自然界の4つの力”については以下を参照(高エネルギー加速器研究機構による)
キッズサイエンティスト【自然界の4つの力】
結合の手の数(原子価;配位結合やイオン結合ができる場合に注意〔例:NH4Cl〕);上から炭素,窒素,酸素
【参考】生体分子の表示変更例(緑色蛍光タンパク質 GFP の部分構造例):アミノ酸の性質別に着色した例
PDBデータ1hcjのA鎖
[上段左から]空間充填表示,バックボーン表示,二次構造表示
[下段左から]アミノ色,酸性・中性〈芳香族〉・塩基性アミノ酸区別,疎水性インデックス順
[注意] 最後の2つの表示(下表参照)は本ページ作成者独自のものです。
【参考】タンパク質を構成するアミノ酸の性質(親水性・疎水性インデックス順)
アミノ酸 | 親水性・疎水性 インデックス |
酸性・塩基性 | 極性・非極性 | 等電点 | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Arg | R | アルギニン | -4.5 | 塩基性 | 極性(塩基性) | 10.76 |
Lys | K | リシン | -3.9 | 塩基性 | 極性(塩基性) | 9.74 |
Asp | D | アスパラギン酸 | -3.5 | 酸性 | 極性(酸性) | 2.77 |
Asn | N | アスパラギン | -3.5 | 中性 | 極性(中性) | 5.41 |
Glu | E | グルタミン酸 | -3.5 | 酸性 | 極性(酸性) | 3.22 |
Gln | Q | グルタミン | -3.5 | 中性 | 極性(中性) | 5.65 |
His | H | ヒスチジン | -3.2 | 塩基性 | 極性(塩基性) | 7.59 |
Pro | P | プロリン | -1.6 | 中性 | 非極性(疎水性) | 6.30 |
Tyr | Y | チロシン | -1.3 | 中性 | 極性(中性) | 5.66 |
Trp | W | トリプトファン | -0.9 | 中性 | 非極性(疎水性) | 5.89 |
Ser | S | セリン | -0.8 | 中性 | 極性(中性) | 5.68 |
Thr | T | トレオニン | -0.7 | 中性 | 極性(中性) | 6.16 |
Gly | G | グリシン | -0.4 | 中性 | 非極性(疎水性) | 5.97 |
Ala | A | アラニン | 1.8 | 中性 | 非極性(疎水性) | 6.00 |
Met | M | メチオニン | 1.9 | 中性 | 非極性(疎水性) | 5.74 |
Cys | C | システイン | 2.5 | 中性 | 極性(中性) | 5.07 |
Phe | F | フェニルアラニン | 2.8 | 中性 | 非極性(疎水性) | 5.48 |
Leu | L | ロイシン | 3.8 | 中性 | 非極性(疎水性) | 5.98 |
Val | V | バリン | 4.2 | 中性 | 非極性(疎水性) | 5.96 |
Ile | I | イソロイシン | 4.5 | 中性 | 非極性(疎水性) | 6.02 |