RXH
RXH 是一种简洁的分子结构文件格式,支持 原子坐标 + 键连信息 的完整描述,可被 MolStar 直接读取并渲染。本文结合
1TQN实例,逐行拆解其文件结构、字段含义与读取顺序。
格式概览
| 属性 | 说明 |
|---|---|
| 文件扩展名 | .rxh |
| 文件类型 | 纯文本(ASCII) |
| 核心内容 | 标题行、原子数量、原子坐标、键连数量、键连关系 |
| 坐标单位 | 埃(Å) |
| 适用场景 | 分子可视化、结构传递、MolStar 快速加载 |
| 直接读取工具 | MolStar |
文件结构
RXH 文件由 两大区块 组成,自上而下依次为:
┌─────────────────────────────────────────┐
│ 第 1 行 │ 标题(Title) │
│ 第 2 行 │ 原子数量(AN) │
├──────────────┼──────────────────────────┤
│ 第 3 ~ AN+2 │ 原子坐标区块(每行一个) │
│ 行 │ element x y z │
├──────────────┼──────────────────────────┤
│ 第 AN+3 行 │ 键连数量(BN) │
│ 行 │ │
├──────────────┼──────────────────────────┤
│ 后续 BN 行 │ 键连关系区块(每行一条) │
│ │ atom1 atom2 order │
└─────────────────────────────────────────┘单帧结构示例(1TQN)
以下以 PDB ID 1TQN 的简化 RXH 文件为例,展示完整结构:
txt
1TQN
3999
N -30.07000 8.17800 -13.89100
C -29.61800 8.22600 -15.31500
C -28.09800 8.41600 -15.43700
O -27.57400 9.54400 -15.45900
C -30.34900 9.35000 -16.06500
... (省略后续原子)
3908
1 2 1
2 5 1
2 3 1
... (省略后续键连)字段逐行说明
区块一:文件头
| 行号 | 字段 | 说明 | 示例值 |
|---|---|---|---|
| 1 | 标题 | 任意字符串,通常写分子名称或 PDB ID | 1TQN |
| 2 | 原子数量(AN) | 正整数,表示后续原子坐标的行数 | 3999 |
区块二:原子坐标(共 AN 行)
每行描述一个原子,格式为 4 列,列间以空白分隔:
元素符号 X坐标 Y坐标 Z坐标| 列 | 字段名 | 类型 | 单位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | element | 字符串 | — | 元素符号(如 C、N、O、H) |
| 2 | x | 浮点数 | Å(埃) | X 轴笛卡尔坐标 |
| 3 | y | 浮点数 | Å(埃) | Y 轴笛卡尔坐标 |
| 4 | z | 浮点数 | Å(埃) | Z 轴笛卡尔坐标 |
⚠️ 注意:原子坐标采用 笛卡尔坐标系,单位为 埃(Å),与 PDB 格式一致。
区块三:键连信息
| 行号 | 字段 | 说明 | 示例值 |
|---|---|---|---|
| AN + 3 | 键连数量(BN) | 正整数,表示后续键连关系的行数 | 3908 |
区块四:键连关系(共 BN 行)
每行描述一条化学键,格式为 3 列:
原子1索引 原子2索引 键级| 列 | 字段名 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | atom1_index | 整数 | 第一个原子的 1-based 索引(对应原子坐标区块的行号) |
| 2 | atom2_index | 整数 | 第二个原子的 1-based 索引 |
| 3 | order | 整数 | 键级:1 = 单键,2 = 双键,3 = 三键 |
⚠️ 索引从 1 开始,即第 1 个原子对应坐标区块的第 1 行(文件第 3 行)。