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UCSF Chimera: Molekulare Modellierungssoftware zur Visualisierung und Analyse molekularer Strukturen

Erfindungsneuheit

Diese Erfindung besteht aus einer Software, die die Modellierung und interaktive Visualisierung molekularer Strukturen und verwandter Daten erleichtert.

Wertversprechen

Die Modellierung und Visualisierung molekularer Strukturen ist entscheidend, um Einblicke in biologische Funktionen und molekulare Wechselwirkungen sowie in das Design und die Entwicklung von Arzneimitteln zu erhalten. Um den Bedürfnissen der Forscher gerecht zu werden, wurde die erweiterbare Softwareplattform UCSF Chimera von der Ressource für Biocomputing, Visualisierung und Informatik (RBVI) entwickelt. Diese Software ermöglicht die 3D-Visualisierung und Strukturanalyse molekularer Entitäten und verbessert den Arbeitsablauf der Forscher mit neuartigen Erweiterungsfunktionen.

Diese Software bietet folgende Vorteile:

-Umfangreiche Funktionen, die sowohl über Befehle als auch über grafische Oberflächen zugänglich sind

-Visualisierung molekularer Daten auf allen Skalen, einschließlich großer molekularer Baugruppen

-Integrierte Sequenz- und Strukturansichten

-Produktion hochwertiger Bilder und Filme zur Veröffentlichung und Präsentation

-Entwickelt für die externe Entwicklung von Softwareerweiterungen

-Breite Verwendung für akademische und industrielle Forscher, Pädagogen und Studenten

Technologiebeschreibung

UCSF Chimera bietet 3D-Visualisierung molekularer Strukturen und verwandter Daten, einschließlich dichtekarten, supramolekulare Baugruppen, molekulardynamische Trajektorien und multiple Sequenzausrichtungen. Der Benutzer kann auch Bilder und Animationen für die Veröffentlichung und Präsentation erstellen. Neben der Unterstützung der Kernvisualisierung wurde die Software speziell für die Erweiterbarkeit entwickelt, damit externe Entwickler neue wünschenswerte Funktionen integrieren können. Aktuelle Erweiterungen umfassen Multiskalenmodelle zur Visualisierung großräumiger molekularer Baugruppen wie virale Mäntel, ViewDock zum Anzeigen angedockter Ligandenorientierungen, Volume Viewer zur Visualisierung von Dichtekarten und Multalign Viewer zur Anzeige von Sequenzausrichtungen mit Übersprechen zu allen zugehörigen Strukturen.

Einige Beispiele sind:

1. Grafische Darstellung des Tumorproteins p53, das an DNA bindet, mit rot markierten Stellen krebsassoziierter Mutationen:

SF2006-121 NCD_Picture#1

2. Grafische Darstellung einer Elektronendichtekarte des Semliki Forest Virus. Das Virus kann bei Nagetieren eine tödliche Enzephalitis verursachen, beim Menschen jedoch im Allgemeinen nur leichte Symptome:

SF2006-121 NCD_Picture #2

3. Video des menschlichen Gehirns: Bilder zu Atomen. 31. Januar 2014 (Direkter Link – https://www.youtube.com/watch?v=RE2XMzInX_o) Die Bilder erscheinen verzerrt, da dieses Video auf eine kuppelförmige Projektionsfläche projiziert werden sollte.

SF2006-121 NCD_Picture #3

Verwandte Materialien

  • Erstveröffentlichung: UCSF Chimera – ein Visualisierungssystem für explorative Forschung und Analyse (J Comput Chem. 2004)
  • Diese Erfindung hat auch eine Liste vieler zugehöriger Veröffentlichungen.