KUŤÁK, David, Matias Nicolás SELZER, Jan BYŠKA, María Luján GANUZA, Ivan BARIŠIĆ, Barbora KOZLÍKOVÁ a Haichao MIAO. Vivern – A Virtual Environment for Multiscale Visualization and Modeling of DNA Nanostructures. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics. 2022, roč. 28, č. 12, s. 4825-4838. ISSN 1077-2626. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1109/TVCG.2021.3106328.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Vivern – A Virtual Environment for Multiscale Visualization and Modeling of DNA Nanostructures
Autoři KUŤÁK, David (203 Česká republika, domácí), Matias Nicolás SELZER, Jan BYŠKA (203 Česká republika, domácí), María Luján GANUZA, Ivan BARIŠIĆ, Barbora KOZLÍKOVÁ (203 Česká republika, domácí) a Haichao MIAO.
Vydání IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 2022, 1077-2626.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10201 Computer sciences, information science, bioinformatics
Stát vydavatele Spojené státy
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 5.200
Kód RIV RIV/00216224:14330/22:00124972
Organizační jednotka Fakulta informatiky
Doi http://dx.doi.org/10.1109/TVCG.2021.3106328
UT WoS 000873836400062
Klíčová slova anglicky Virtual reality; abstraction; DNA origami; nanostructures; visualization; focus+context; interaction; in silico modeling; nanotechnology; multiscale; magic scale lens
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnil: RNDr. Pavel Šmerk, Ph.D., učo 3880. Změněno: 27. 3. 2023 17:03.
Anotace
DNA nanostructures offer promising applications, particularly in the biomedical domain, as they can be used for targeted drug delivery, construction of nanorobots, or as a basis for molecular motors. One of the most prominent techniques for assembling these structures is DNA origami. Nowadays, desktop applications are used for the in silico design of such structures. However, as such structures are often spatially complex, their assembly and analysis are complicated. Since virtual reality was proven to be advantageous for such spatial-related tasks and there are no existing VR solutions focused on this domain, we propose Vivern, a VR application that allows domain experts to design and visually examine DNA origami nanostructures. Our approach presents different abstracted visual representations of the nanostructures, various color schemes, and an ability to place several DNA nanostructures and proteins in one environment, thus allowing for the detailed analysis of complex assemblies. We also present two novel examination tools, the Magic Scale Lens and the DNA Untwister, that allow the experts to visually embed different representations into local regions to preserve the context and support detailed investigation. To showcase the capabilities of our solution, prototypes of novel nanodevices conceptualized by our collaborating experts, such as DNA-protein hybrid structures and DNA origami superstructures, are presented. Finally, the results of two rounds of evaluations are summarized. They demonstrate the advantages of our solution, especially for scenarios where current desktop tools are very limited, while also presenting possible future research directions.
Návaznosti
MUNI/A/1230/2021, interní kód MUNázev: Zapojení studentů Fakulty informatiky do mezinárodní vědecké komunity 22 (Akronym: SKOMU)
Investor: Masarykova univerzita, Zapojení studentů Fakulty informatiky do mezinárodní vědecké komunity 22
MUNI/A/1549/2020, interní kód MUNázev: Zapojení studentů Fakulty informatiky do mezinárodní vědecké komunity 21 (Akronym: SKOMU)
Investor: Masarykova univerzita, Zapojení studentů Fakulty informatiky do mezinárodní vědecké komunity 21
VytisknoutZobrazeno: 2. 5. 2024 14:53