PDB conversion

[Kyle]

Hi Xiangjun

I am having trouble with XYZ files converted to PDB format using OpenBabel, the XYZ files come from gaussian 09 optimised structures. Whenever I try using the converted PDB file with find_pair, I always get the message that there are no base pairs. The converted files open normally in viewers like avogadro, so I don't think there should be any issues from the conversion process. I see a similar topic was raised (Conversions, jterry0402) but not pursued. I have attached both the original and converted files.

[xiangjun]

Hi Kyle,

As shown in the attached image, your PDB file does not have proper atoms naming for the nucleotides. Specifically, atoms in your OpenBabel converted PDB file are simply named C, N, O for base, sugar and the phosphate. A section of your PDB file is listed below.

Code: [Select]

HETATM    1  C   UNK     1       2.399  -4.315  -0.508  1.00  0.00           C
HETATM    2  O   UNK     1       1.582  -4.309   0.656  1.00  0.00           O
HETATM    3  C   UNK     1       2.481  -2.904  -1.056  1.00  0.00           C
HETATM    4  O   UNK     1       1.218  -2.500  -1.603  1.00  0.00           O
HETATM    5  C   UNK     1       2.845  -1.853  -0.001  1.00  0.00           C
HETATM    6  O   UNK     1       3.660  -0.873  -0.641  1.00  0.00           O
HETATM    7  C   UNK     1       1.485  -1.297   0.415  1.00  0.00           C
HETATM    8  C   UNK     1       0.639  -1.443  -0.851  1.00  0.00           C
HETATM    9  N   UNK     1      -4.340  -0.429  -1.822  1.00  0.00           N
HETATM   10  C   UNK     1      -3.213   0.196  -2.239  1.00  0.00           C
HETATM   11  N   UNK     1      -1.952  -0.117  -1.914  1.00  0.00           N
HETATM   12  C   UNK     1      -1.870  -1.170  -1.108  1.00  0.00           C
HETATM   13  C   UNK     1      -2.957  -1.913  -0.612  1.00  0.00           C
HETATM   14  C   UNK     1      -4.215  -1.480  -1.014  1.00  0.00           C
HETATM   15  N   UNK     1      -2.509  -2.950   0.192  1.00  0.00           N
HETATM   16  C   UNK     1      -1.209  -2.829   0.175  1.00  0.00           C
HETATM   17  N   UNK     1      -0.752  -1.767  -0.583  1.00  0.00           N
HETATM   18  P   UNK     1       4.328   0.338   0.255  1.00  0.00           P
HETATM   19  C   UNK     1       2.724   2.003  -0.968  1.00  0.00           C
HETATM   20  O   UNK     1       3.104   1.437   0.279  1.00  0.00           O
HETATM   21  C   UNK     1       1.430   2.759  -0.796  1.00  0.00           C
HETATM   22  O   UNK     1       0.387   1.842  -0.466  1.00  0.00           O
HETATM   23  C   UNK     1       1.426   3.850   0.313  1.00  0.00           C
HETATM   24  O   UNK     1       1.219   5.147  -0.230  1.00  0.00           O
HETATM   25  C   UNK     1       0.209   3.484   1.163  1.00  0.00           C
HETATM   26  C   UNK     1      -0.597   2.602   0.209  1.00  0.00           C
HETATM   27  N   UNK     1      -1.539   1.692   0.839  1.00  0.00           N
HETATM   28  C   UNK     1      -2.880   1.786   0.508  1.00  0.00           C
HETATM   29  O   UNK     1      -3.338   2.618  -0.262  1.00  0.00           O
HETATM   30  N   UNK     1      -3.678   0.857   1.137  1.00  0.00           N
3DNA (and DSSR/SNAP) requires standard names for a nucleotide to be recognized -- see Fig.1 of the 2015 DSSR NAR paper. Check a RCSB PDB entry (see below), e.g., 355d, you will see how the atoms are named:

Code: [Select]

ATOM     17  P    DG A   2      23.337  31.278  21.156  1.00 13.26           P
ATOM     18  OP1  DG A   2      24.761  31.571  21.391  1.00 13.17           O
ATOM     19  OP2  DG A   2      22.651  31.834  19.956  1.00 12.34           O
ATOM     20  O5'  DG A   2      23.180  29.714  21.092  1.00 12.20           O
ATOM     21  C5'  DG A   2      23.830  28.894  22.040  1.00 10.87           C
ATOM     22  C4'  DG A   2      23.663  27.461  21.627  1.00 10.59           C
ATOM     23  O4'  DG A   2      22.328  27.016  21.920  1.00 10.81           O
ATOM     24  C3'  DG A   2      23.866  27.232  20.130  1.00 11.75           C
ATOM     25  O3'  DG A   2      24.412  25.926  20.055  1.00 16.36           O
ATOM     26  C2'  DG A   2      22.447  27.195  19.590  1.00 10.31           C
ATOM     27  C1'  DG A   2      21.722  26.527  20.744  1.00  8.31           C
ATOM     28  N9   DG A   2      20.293  26.737  20.884  1.00  6.86           N
ATOM     29  C8   DG A   2      19.536  27.799  20.464  1.00  7.02           C
ATOM     30  N7   DG A   2      18.276  27.683  20.786  1.00  7.92           N
ATOM     31  C5   DG A   2      18.201  26.464  21.447  1.00  5.72           C
ATOM     32  C6   DG A   2      17.091  25.790  22.018  1.00  5.63           C
ATOM     33  O6   DG A   2      15.916  26.151  22.052  1.00  7.25           O
ATOM     34  N1   DG A   2      17.464  24.566  22.588  1.00  4.99           N
ATOM     35  C2   DG A   2      18.749  24.064  22.600  1.00  4.83           C
ATOM     36  N2   DG A   2      18.930  22.867  23.187  1.00  6.47           N
ATOM     37  N3   DG A   2      19.786  24.688  22.072  1.00  6.26           N
ATOM     38  C4   DG A   2      19.440  25.872  21.516  1.00  6.25           C
HTH,

Xiang-Jun

[Kyle]

Thanks, that does confirm what I had suspected. However I still don't have a way to create the correct PDB format from XYZ files. I suppose I could try change the file manually but that doesn't seem like an efficient way to do things, given this is something I will have to do many times. Is there a function in 3DNA that will do this? Or is there a program other than openbabel that does the conversion properly?

[xiangjun]

3DNA does not have a tool to perform such auto coversions. I vaguely remember Babel could do a better job in some cases, from 3DNA users. Check the openbabel community, and let us know what you find.

An the end of th day, only you know your system well. It may be feasible to write a script/program to convert your .XYZ to .PDB efficiently, taking consideration of standard naming convention of the A/C/G/T/U bases.

Xiang-Jun

[Kyle]

I found the problem, mainly that I was working with mutated bases. It is still possible, but first you need to modify the file so it only contains the four canonical bases before running it through babel. Otherwise it doesn't recognise the molecule as DNA and just creates a generic PDB file.