如何使用 Biopython 解析 PQR 文件答案

【问题标题】：How to parse PQR files with Biopython如何使用 Biopython 解析 PQR 文件
【发布时间】：2012-11-13 15:29:10
【问题描述】：

我想启用Biopython 来读取PQR 文件（修改PDB 文件，将占用率和B 因子替换为原子电荷和半径）。

Biopython PDB 解析器无法读取 Bfactor，因为它通过 PDB 列索引（PQR 格式不支持）检索值。

标准 PDB 原子记录示例：

ATOM      1  N   LEU     1       3.469  24.678   1.940  1.00 48.46           N

1.00 是 occupancy，48.46 是 bfactor

还有 PQR：

ATOM      1  N   LEU     1       3.469  24.678   1.940  0.1010 1.8240

0.1010 是电荷，1.8240 是半径

那么，如何避免"PDBConstructionException: Invalid or missing B factor" 并正确解析电荷/半径值？

【问题讨论】：

标签： python parsing biopython protein-database

【解决方案1】：

由于 PQR 格式不再是标准 PDB 格式，您需要修改 Biopython PDB 解析器的源代码以满足您的需要。值得庆幸的是，Biopython 是开源的，PDB.PDBParser 非常易读/易于修改。

提取数据

来自您提供的PQR description：

“由于使用空格而不是特定的列宽和对齐方式，这种格式可能与 PDB 大相径庭。”

Biopython 的 PDB 解析器严格要求列宽的值。（对于 PDB 文件来说，值之间没有空格是完全有效的。）我认为你最好的办法是修改在PDB.PDBParser 中提取行数据的方式，但保留大部分其他错误检查和Structure -创建。由于字段将以空格分隔，因此您可以简单地使用 line.split() 创建参数列表，然后为这些参数指定有意义的名称。

一旦您从给定的行解析数据，您可能希望将其作为字段存储在 Atom 对象中）。原子是added to the structure with the structure_builder。也许您可以修改 init_atom() 以将电荷和半径作为字段添加到 PDB.Atom 对象。

从哪里开始

这是您要修改的approximate location in the source code。

大纲

所以，从头到尾，这就是我要做的：

创建一个新的StructureBuilder 方法init_pqr_atom()（仿照init_atom()）创建一个新的Atom 对象，在新的Atom 中添加charge 和radius 作为字段。（也许您想创建一个继承 PDB.Atom 的 PDB.PQRAtom 对象？）。
在PDBParser 的init() method 中创建一个可选参数，告诉解析器这是一个PQR 文件（不是标准PDB）：
```
def __init__(self, PERMISSIVE=True, get_header=False,
         structure_builder=None, QUIET=False, is_pqr=False):
```
将is_pqr 传递给_parse()，后者将其传递给_parse_coordinates。
在_parse_coordinates 内，如果不是 PQR 文件（即使用默认 PDB 列规范），则正常解析数据。如果是 PQR，则根据空格分隔格式解析数据（同样，Python 的 str.split() 将从字符串中返回以空格分隔的项目列表）。
在结构中构建适当的Atom 或PQRAtom 对象，并传入解析的值。

【讨论】：