蛋白-蛋白 DSSP 二级结构演化绘图工具
蛋白-蛋白 DSSP 二级结构演化绘图工具dssp · Protein–Protein
概述
DSSP（Dictionary of Secondary Structure of Proteins）按氢键模式把每个残基逐帧归类为 9 种二级结构状态：α-螺旋 H、3₁₀螺旋 G、π-螺旋 I、β-折叠片 E、β-桥 B、转角 T、弯曲 S、PPII 螺旋 P 与卷曲 ~。把整条轨迹的归类结果按“残基 × 时间”铺成彩色矩阵，就能一眼看出哪些二级结构元件在结合或突变前后发生了形成、断裂或相互转变。
本工具接受字符型序列文件（每帧一行，字符与残基一一对应），自动映射为 9 色热图。配色内置 PDB（经典红螺旋/黄折叠）、GROMACS、VMD、RCSB 四种方案，时间轴支持 ns / ps / frame 三种单位；工具站的官方示例即为此格式。
输入数据格式
| 格式 | 说明 |
|---|---|
| 字符序列 | 每帧一行，每字符一个残基：H/G/I/E/B/T/S/P/~ |
| 来源命令 | gmx do_dssp 或 gmx dssp（GROMACS 2021+）导出后转字符矩阵 |
| 兼容格式 | .dat / .txt / .csv / .xvg |
结果解读
稳定的螺旋/折叠带在热图上呈连续竖直色带；色带中断即该元件发生局部展开。重点观察界面残基所在行：结合后由 ~（卷曲）转为 H 或 E 的“着色加深”，是结合诱导稳定化的直接可视化证据。N/C 端与长环区的杂色碎条属正常柔性表现。
短寿命的 H/G/E 点状闪现多为判据噪声，关注持续 1 ns 以上的结构性色块。3₁₀（G）与 α（H）的相互转化常出现在螺旋末端伸缩；E↔T 转变提示 β 元件边缘重排，可与 RMSF 尖峰位置交叉验证。
使用步骤
- 运行
gmx dssp（或 do_dssp），导出逐帧二级结构。 - 把字符矩阵文件（每帧一行）拖入投递区。
- 在参数台切换 PDB/GROMACS/VMD/RCSB 配色与时间单位。
- 导出 600 dpi PNG / 矢量 PDF。
所有解析与渲染均在浏览器本地完成：上传入口就是文件选择器本身，数据不经过任何服务器， 断网环境同样可用。可以先用本页工作台的“一键载入示例数据”体验全流程，再换自己的模拟输出。
常见问题
DSSP 的 9 个字母分别代表什么？
H=α-螺旋，G=3₁₀螺旋，I=π-螺旋，E=β-折叠片，B=β-桥，T=转角，S=弯曲，P=PPII 螺旋（聚脯氨酸），~=卷曲/无规。判据基于骨架氢键能量与几何模式，由 Kabsch & Sander (1983) 定义。
热图里颜色随时间“闪断”说明结构不稳定吗？
单帧闪断多为氢键判据在阈值附近的抖动，属方法噪声；持续数 ns 的中断才代表真实的二级结构展开。可对比不同配色下同一区域，或与 RMSF、RMSD 平台期交叉验证。
轨迹很长（数万帧）时图会不会太密？
会。常规做法是先做帧间隔抽样（如每 10 帧取 1）再绘制，保持总列数在千级以内；本工具按输入行数直接成图，抽样建议在 gmx 输出阶段完成。
