软件介绍与安装

软件简介

PyMOL是由Warren Lyford DeLano编写的一个分子结构显示软件，由于生成的图片质量极高，受到了科研工作者的广泛好评；由PyMOL制作的图像屡次出现在Nature、Science等杂志的封面上，作者自己则称所有发表的蛋白质结构图像中，有1/4的是有PyMOL制作的。2010年，Schrödinger公司从DeLano Scientific LLC手中买下了PyMOL，继续发行PyMOL的商业版。与此同时，PyMOL还有一个由用户赞助的开源版本，相比商业版功能虽然少了一些，但是功能依旧强大。

PyMOL具有图形界面，在图形界面上具有命令行接口，可以输入指令来修改图形参数，同时还兼容少量bash的目录指令。

PyMOL的图形界面

软件安装

PyMOL名字里虽然有一个Py，但是python代码只占其代码总量的10%，C/C++代码占了绝大多数。作为开源软件，它可以在全平台进行安装，我将依次介绍他们的安装方式。

• Windows

在Windows下，如果你的电脑没有安装过python环境，首先需要安装python。完成之后直接运行Schrödinger的PyMOL安装包即可，Schrödinger的安装包应该会顺带安装一个python环境。虽然Windows下的安装包不是免费软件，但是你可以去申请一个education license使用，到期了还可以再申请。如果你想从源代码编译使用，那么可以尝试使用Cygwin。

• Linux

虽然Schrödinger也提供了Linux下的安装包，但是在Linux下从源代码编译安装是十分方便的，因此我们来讲一下编译安装步骤。
（本文发布时源代码版本为2.4.0）

首先安装依赖，下面列出了各个系统的命令，需要使用root权限进行安装：

# Debian/Ubuntu/Mint
apt-get install build-essential python-dev python-pmw libglew-dev \
  freeglut3-dev libpng-dev libfreetype6-dev libxml2-dev \
  libmsgpack-dev python-pyqt5.qtopengl libglm-dev

# CentOS
yum install gcc gcc-c++ kernel-devel python-devel tkinter python-pmw glew-devel \
  freeglut-devel libpng-devel freetype-devel libxml2-devel glm-devel

# Fedora
dnf install gcc gcc-c++ kernel-devel python-devel tkinter python-pmw glew-devel \
  freeglut-devel libpng-devel freetype-devel libxml2-devel glm-devel

# Gentoo
emerge -av dev-lang/python dev-python/pmw media-libs/glew \
  media-libs/freeglut media-libs/libpng media-libs/freetype media-libs/glm

# openSUSE
zypper install python-devel freeglut-devel gcc-c++ glew-devel libpng-devel python-pmw glm

# Sabayon
equo i -av dev-lang/python dev-python/pmw media-libs/glew \
  media-libs/freeglut media-libs/libpng media-libs/freetype

以Ubuntu为例，在terminal中输入：

sudo apt-get install build-essential python-dev python-pmw libglew-dev \
  freeglut3-dev libpng-dev libfreetype6-dev libxml2-dev \
  libmsgpack-dev python-pyqt5.qtopengl libglm-dev

安装git，然后将源代码拷贝到本地：

sudo apt-get install git
git clone https://github.com/schrodinger/pymol-open-source.git

完成后，cd进源代码目录，下载mmtf-cpp，然后运行setup.py：

cd pymol-open-source
git clone https://github.com/rcsb/mmtf-cpp.git
cp -r mmtf-cpp/include/* layer3/
python setup.py build install --home=$HOME/pymol

等待编译完成以后，将pymol/bin添加到PATH:

echo 'export PATH=$PATH:$HOME/pymol/bin' >> $HOME/.bashrc

至此，程序就安装完成了，在一个新的terminal中输入pymol即可打开程序。

• Mac OS X

在Mac上最简便的安装方式还是使用Schrödinger提供的dmg镜像，所以这里会着重介绍一下在mac上进行编译安装的步骤。本文使用的MacOS版本为10.13.3。
在安装PyMOL之前，你的电脑上需要安装有XQuartz和Homebrew，当然如果你使用Fink或者MacPorts，只要能正确安装所有依赖，不使用Homebrew也是没问题的。目前pymol已经全面停止了对python2的支持，本文默认读者已经安装了python3.6以上的版本。Mac系统自带的gcc编译器的版本是4.2.1，而pymol要求最低4.7，因此需要先升级gcc，具体可以参考这篇文章。

首先安装依赖：

xcode-select --install
brew install git glm libpng freetype glew libxml2

安装Pmw：

git clone https://github.com/schrodinger/pmw-patched.git
cd pmw-patched
sudo python setup.py install
cd ..
rm -rf pmw-patched

获取pymol源代码并编译安装：

git clone https://github.com/schrodinger/pymol-open-source.git
cd pymol-open-source
export PREFIX_PATH=/usr/local
python3 setup.py build install --home=$HOME/Applications/pymol --no-vmd-plugins --jobs 4

最后将路径添加到PATH:

echo 'export PATH=$PATH:$HOME/Applications/pymol/bin' >> $HOME/.bash_profile

编译成功后的版本没有命令行窗口，只有预览窗口，所以不建议在Mac上编译pymol进行绘制，把做好的工程文件拿来渲染出个图还行，编辑绘图还是去用Schrödinger的发行版吧。

基于X11的PyMOL界面