3Dの分子モデルをPowerPointで表現するには

 学会の季節ともなると PowerPoint でのスライド作りが忙しくなってきます.蛋白質の分子構造を表現する方法をいくつか紹介します.

制約条件

発表時に自分の端末を使用できるか?

 これが重要な分岐点になります.大きな学会になると発表専用の PC 端末が準備されており,カスタマイズは不可能です.これは大きな制約条件になります.

ネットに繋がるか?

 動画を扱う場合,ファイルサイズが非常に大きなものになり,場合によっては YouTube などへのリンクを貼り付けるに留める必要があるかも知れません.その場合,発表用の端末がネットに繋がるかどうかも制約条件の一つとなります.

自分の端末を使用できない場合

 この場合はあまり効果的な視覚効果は期待できません. GIF アニメーションを見せるくらいがせいぜいです.

蛋白質データバンクからpdbファイルをダウンロードする

 Protein Data Bank というデータベースがあります.蛋白質の立体構造を位置情報込みで登録したデータベースで,誰でも無料で利用できます.

QuteMolで回転アニメーションに変換する

 フリーウェアの QuteMol というソフトウェアがあります.ダウンロードした pdb ファイルをこのソフトで開き,GIF アニメーションで保存すると,回転するアニメーションで保存できます.

アデノシン三リン酸の gif アニメーション

自分の端末を利用できる場合

Discovery Studio Visualizerをインストールしよう

 フリーソフトウェアです.プラグインとして Discovery Studio ActiveX Control がインストールされます.これを PowerPoint から流用します.詳細はPowerPointやPDFにいろいろなマルチメディアを埋め込む(3) を参照してください.

分子モデルが手動でグリグリ動く

 やってみると病みつきになります.ただし,巨大な分子になるとコンピュータのパワーがそれなりに必要になります.

PowerPointで蛋白質を描く

 手動で描くわけですから ,これはある意味,力技になります.細胞膜に浮かぶ蛋白質の断面や奥にあるドメインなどを楕円形の組み合わせで描いていきます.

ポイントはグラデーション

 錯覚を利用します.断面は平面的に,ドメインは立体的に見えればよいのですから,断面に当たる楕円形のグラデーションを線形に,ドメインは放射状を用います.光源と影の角度に注意します.

蛋白質を手動で描く.断面のグラデーションを線形に,奥のドメインのグラデーションを放射状にすることで錯覚が生じる

3Dソフトウェアが使えるなら

pdb ファイルを VRML ファイルに変換

 DS Visualizer や Chimera が使える方なら VRML ファイルに変換し,一般の CG ソフトウェアに読み込ませることで本格的な立体モデルが作成できます.このあたりの詳細は下記の書籍を参考にしてください.

WordPressで分子モデルを表現するには

 WordPress で数式を記述するには WP LaTex などのプラグインを使用するのが一般的です.ローカル端末などで分子モデルを記述するには ChemDraw などの高価なソフトが一般的ですが,WordPress で分子モデルを記述するプラグインがなかなか見つかりませんでした.今回調べてみて WordPress で分子モデルを記述するプラグインが見つかったので投稿します.

 Google の検索式は “WordPress”, “chemical structure”, “plugin” の AND 検索です.第 1 位には Chemicalize が出てきましたが,WordPress 公式プラグイン検索では出てきませんでした.第 3 位が JSmol2wp というプラグインで,これは公式の検索で出てきます.良さそうでしたのでインストールしました.

 JSmol2wp は .pdb ファイルを表示するものです.Wikipedia の ATP のページを例に取ると,DrugBank のリンク先に ATP の .pdb ファイルがあります.これをすべて選択して TeraPad などのテキストエディタに貼り付け,ATP.pdb と拡張子を指定して保存します.メモ帳では改行コードに不備があり正常に動作しません.

 WordPress のダッシュボードから ATP.pdb ファイルをアップロードし,下記のコードを記述します.

 下図のように表示されます.筆者の環境では 3 段目右端の “BALL AND STICKS” ボタンを押さないと表示されませんでした.


About/Help

 なお,.pdb ファイルは PDBPDBj などのデータベースから検索するのが本筋ですが,候補があまりにも多く絞りきれませんでした.化学を専攻している人ならばこちらのほうが良いと思います.