pymol

PyMOL：通过 claudemol 进行分子可视化

概要

此技能可让 Claude Code 通过 claudemol 套接字接口控制 PyMOL 分子可视化软件。它支持：

• 设置：跨平台安装 claudemol 和 PyMOL
• 可视化：渲染蛋白质、小分子和复合物
• 出版级图片：生成光线追踪的高分辨率图像
• 交互式控制：以编程方式发送 PyMOL 命令

适用场景

任务类别	示例
设置	安装 PyMOL、配置 claudemol、验证连接
结构加载	加载 PDB 文件、从 RCSB 获取结构、打开本地结构
表示形式	Cartoon、surface、sticks、spheres、ribbons、lines
着色	按链、光谱、B-factor、自定义颜色着色
选择	选择残基、链、配体、结合位点
摄像机	调整视角、缩放、旋转、保存视角
光线追踪	高质量渲染、出版级图片
导出	保存图像（PNG）、会话（PSE）、影片

设置说明

快速设置（所有平台）

运行自动设置脚本：

python /path/to/skills/pymol/scripts/setup_pymol.py

手动设置

1. 安装 claudemol

pip install claudemol

2. 安装 PyMOL

macOS（推荐）：

brew install pymol

Windows/Linux（无头模式）：

pip install pymol-open-source

Windows（已授权的 PyMOL）： 连接到现有的 PyMOL 安装——参见 references/troubleshooting.md

3. 配置 PyMOL

claudemol setup

这会将套接字插件添加到 PyMOL 的启动流程中。

4. 启动并验证

1. 正常启动 PyMOL
2. 检查端口 9880 是否正在监听：

   lsof -i :9880  # macOS/Linux
   netstat -an | findstr 9880  # Windows
   

套接字通信

claudemol 通过端口 9880 上的 TCP 套接字与 PyMOL 通信。

基本模式

import socket
import json

def send_pymol_command(code: str, host: str = 'localhost', port: int = 9880) -> dict:
    """Send a command to PyMOL via claudemol socket."""
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    sock.settimeout(30)
    try:
        sock.connect((host, port))
        message = json.dumps({"code": code})
        sock.sendall(message.encode('utf-8'))
        response = sock.recv(65536)
        return json.loads(response.decode('utf-8'))
    finally:
        sock.close()

多命令示例

commands = """
cmd.load('1ubq.pdb')
cmd.show('cartoon')
cmd.color('cyan', 'all')
cmd.orient()
"""
result = send_pymol_command(commands)

快速参考

加载结构

# From local file
cmd.load('/path/to/structure.pdb')
cmd.load('/path/to/structure.cif')

# From RCSB PDB
cmd.fetch('1ubq')
cmd.fetch('6lu7', type='cif')

表示形式

# Show representations
cmd.show('cartoon', 'all')
cmd.show('surface', 'chain A')
cmd.show('sticks', 'resn LIG')
cmd.show('spheres', 'name CA')

# Hide representations
cmd.hide('lines', 'all')
cmd.hide('everything', 'solvent')

着色

# Color by chain (automatic colors)
cmd.util.cbc()

# Spectrum coloring (rainbow N to C)
cmd.spectrum('count', 'rainbow', 'all')

# Specific colors
cmd.color('red', 'chain A')
cmd.color('blue', 'resn LIG')
cmd.color('green', 'resi 50-100')

# B-factor coloring
cmd.spectrum('b', 'blue_white_red', 'all')

选择

# Create named selections
cmd.select('binding_site', 'byres resn LIG around 5')
cmd.select('active_site', 'resi 145+41+166 and chain A')
cmd.select('interface', 'chain A within 4 of chain B')

# Selection algebra
cmd.select('no_water', 'all and not solvent')

视图和摄像机

# Orient and zoom
cmd.orient()
cmd.zoom('all')
cmd.zoom('chain A', buffer=5)
cmd.center('resn LIG')

# Set specific view
cmd.set_view([...])  # 18-element matrix

# Store and recall views
cmd.view('view1', 'store')
cmd.view('view1', 'recall')

光线追踪和导出

# Basic ray trace
cmd.ray(1920, 1080)
cmd.png('/path/to/output.png')

# Publication quality
cmd.set('ray_trace_mode', 1)
cmd.set('ray_shadows', 'on')
cmd.set('antialias', 2)
cmd.ray(2400, 2400)
cmd.png('/path/to/figure.png', dpi=300)

可视化工作流

完整工作流请参见 references/visualization.md：

• 基本蛋白质可视化
• 按链着色的 Cartoon 表示
• 带透明度的表面表示
• 配体结合位点
• 突出显示结构域
• 出版级图片

命令参考

完整命令文档请参见 references/commands.md：

• 所有 cmd.* 函数
• 选择语法
• 设置参数
• 配色方案

故障排除

平台相关问题请参见 references/troubleshooting.md：

• macOS GLUT 错误
• Windows 无头模式
• 连接被拒绝错误
• 显示问题

常见问题

问题	解决方法
连接被拒绝	确保 PyMOL 正在运行，且已加载 claudemol 插件
端口 9880 已被占用	结束其他进程或更改端口
没有图形界面（Windows pip）	使用无头模式或已授权的 PyMOL
缺少 GLUT（macOS）	使用 Homebrew 安装，而不是通过 pip 安装
光线追踪速度慢	降低分辨率或简化场景

外部资源

• PyMOL 文档：https://pymol.org/dokuwiki/
• PyMOL Wiki：https://pymolwiki.org/
• claudemol GitHub：https://github.com/colorifix/claudemol
• 开源 PyMOL：https://github.com/schrodinger/pymol-open-source