Coot

Fiche logiciel validé
  • Création ou MAJ importante : 11/10/11
  • Correction mineure : 11/10/11
Mots-clés
Pour aller plus loin

Coot : modélisation et validation de structures de protéines

Description
Fonctionnalités générales

Ce logiciel libre de biologie permet la visualisation, la construction et la validation de structures macromoléculaire issues de données cristallographiques ou de RMN. L'intérêt tout particulier est la facilité d'ajustement, d'affinement et de régularisation d'éléments de structures et de ligands dans l'espace réel. Une palette d'outils permet d'automatiser cet affinement. Le traitement de systèmes volumineux est réalisé en un temps très raisonnable.

Autres fonctionnalités
  • Visualisation de cartes de densité électronique, soit par lecture directe de carte au format .map soit par calcul de transformée de Fourier directement à partir des fichiers .mtz (pour les facteurs de structure) et de la PDB visualisée (pour les phases)
  • Superposition de structures
  • Mutation de résidus très simplifiée
  • Navigation dans la structure très facile grâce à une bonne gestion de la souris
  • Validation des structures (exemple : diagramme de Ramachandran)
Interopérabilité

Ce logiciel est compatible au niveau des formats avec la grande majorité des programmes de cristallographie, et plus particulièrement bien adapté pour la suite CCP4 (REFMAC) et pour le programme Phenix, qui l'intègre dans son interface graphique, au même titre que Pymol.

Les formats des fichiers d'entrée sont ceux utilisés en biologie structurale (exemple : PDB, mmCIF, MTZ, phs).
Le programme peut générer des cartes de densité électronique directement à partir des fichiers .mtz ou lire des cartes au format ccp4 ou CNS.
La visualisation stéréoscopique est très simple à mettre en place sur les stations graphiques.

Contexte d'utilisation dans mon laboratoire/service

Ce logiciel est utile dans la modélisation et l'affinement de structures cristallographiques ou pour la visualisation de structures de macromolécules déjà déposée dans la "Protein Data Bank" (PDB). Il est parfaitement adapté au monde de la biologie et de la chimie. Nous l'utilisons pour visualiser les macromolécules de nos projets et améliorer éventuellement leur affinement (dans le cas de structures anciennes), et ce en un temps très rapide. Il permet également de générer des modèles de variants par mutation ponctuelle.

Limitations, difficultés, fonctionnalités importantes non couvertes

Bien que très généraliste, ce programme ne prend pas en compte l'ensemble des formats utilisés en biologie structurale. Il faut donc parfois faire des conversions via des programmes comme OpenBabel.

Sur certaines machines Linux dont l'installation a été faite en français, il faut parfois redéfinir certaines variables d'environnement, notamment pour que la visualisation 3D fonctionne correctement. il suffit pour cela de rajouter les lignes suivantes dans le fichier : /usr/bin/coot.
Avant de modifier ce fichier, vérifiez que le programme ne fonctionne pas correctement, ceci est surtout valable pour les binaires installés via les dépôts officiels des distribution linux.

LANG=C
LC_ALL=C
LC_NUMERIC=ALL
export LANG
export LC_ALL
export LC_NUMERIC
Environnement du logiciel
Distributions dans lesquelles ce logiciel est intégré

Le logiciel peut également être obtenu via le site de CCP4.
il existe des binaires disponibles sur le site de téléchargement pour les distributions suivantes :
RHEL4, Fedora, Centos, Ubuntu

Certaines distributions l'intègrent désormais directement dans leur dépot. ainsi pour installer Coot sur fedora (de 13 à 15), la commande suivante suffit :

yum install coot

Plates-formes

Toutes plates-formes. Pour les inconditionnels de windows, une version sous cygwin existe, ou alors la version wincoot

les dernières versions présentent des solutions précompilées, pour les systèmes linux ( ubuntu, fedora, red-hat) ainsi que pour window et mac

Logiciels connexes

La suite CCP4 ( http://www.ccp4.ac.uk/ ) est une suite de logiciels libres pour le traitement de données et la manipulation de fichiers issus de la cristallographie, cette suite est aussi sous licence GPL.

Phenix, est une nouvelle suite d'outils cristallographiques, trés bien intégrés dans une interface graphique, pour les novices, mais chaque outil, peut être utilisé, de façon indépendantes en mode texte, pour les utilisateurs avertis.

Autres logiciels aux fonctionnalités équivalentes

Pymol, licence GPL
chimera, licence GPL
turbo, licence payante
Quanta, licence payante

Environnement de développement
Type de structure associée au développement

York Structural Biology Laboratory, University of York, Heslington, York YO10 5YW, England

Eléments de pérennité
  • liste de diffusion d'utilisateurs avec un bon retour d'expérience
  • intégration du logiciel dans des suites dédiées à la cristallographie telles que :CCP4, Phenix
  • intégration du logiciel dans les dépots officiels de distribution Linux de renom : RedHat, Fedora.
Références d'utilisateurs institutionnels
Environnement utilisateur
Liste de diffusion ou de discussion, support et forums

Archive de la liste de diffusion : http://www.biop.ox.ac.uk/coot/doc/coot-faq.html
Support, manuel d'utilisation : http://www.biop.ox.ac.uk/coot/tutorials.html

Documentation utilisateur