Bakalářská práce

Vývoj programových rozšíření nástrojů pro vizualizaci molekul

Programming molecular visualization software extensions

Ondřej Balcárek
Anotace

Cílem této bakalářské práce byl vývoj pluginů, tedy rozšíření pro 3D vizualizační programy. Pokud to dané aplikace podporují, lze do nich s použitím těchto pluginů přidat novou funkcionalitu. Já jsem vyvinul rozšíření dvou výpočetních nástrojů vyvíjených v Národním centru pro výzkum biomolekul - databáze ValidatorDB a programu MOLE. Tyto pluginy mohou být použity ve vizualizačních nástrojích PyMOL …více

Abstract

The aim of this bachelor thesis was to develop extensions for 3D macromolecular visualization software so called plugins. Using these plugins one can effectively add a novel functionality into a third party application, in case it is supported by the application. I have developed plugins for two software tools developed at the National Center for Biomolecular Research -- ValidatorDB and MOLE. These …více

Klíčová slova
zobrazovací nástroje plugin WebChemistry MOLE validace ligandů ValidatorDB proteinové tunely PyMOL Chimera Visualization software ligand validation protein tunnels
Zadání práce

Použití nástrojů pro vizualizaci strukturních modelů biomolekul je běžnou součástí moderního výzkumu v oblasti chemických a biologických věd. Nástroje jako PyMOL, VMD nebo Chiméra jsou mimo vizualizace samotné schopné i editace molekul a vytváření obrázků nebo videí v publikační kvalitě. Jinak je ale jejich funkcionalita poměrně omezena a pokud chce uživatel funkcionalitu rozšířit např. o výpočet tunelů nebo nábojů, je třeba využít některé programové rozšíření.

Tato programová rozšíření jsou efektivním způsobem jak přidat nebo upravit funkcionalitu původního programu bez nutnosti jeho rekompilace nebo opětovné instalace. Současně jsou uživateli velmi oblíbené, jelikož zefektivňují přenos vypočítaných výsledků do prostředí, kde běžně probíhá jejich interpretace. Bohužel pouze pro menšinu komunitně využívaných programů existuje způsob jak je využít přímo ve vizualizačních nástrojích. Nejinak je na tom i platforma WebChemistry vyvíjená na pracovišti školitele pro analýzu biomolekul a jejich částí. Proto je výhodné pro vybrané součásti WebChemistry navrhnout a implementovat programová rozšíření pro jejich pohodlné využití v běžně používaných molekulárních vizualizátorech.

Konkrétní cíle práce jsou:
  • Zmapovat vizualizační nástroje, které jsou v komunitně běžně používané pro vizualizaci biomolekul, a nastudovat architekturu vytváření jejich programových rozšíření.
  • Seznámit se s platformou WebChemistry, především s databází ValidatorDB a programem MOLE.
  • Navrhnout a implementovat programové rozšíření pro vybraný vizualizační software.
  • Použitelnost navrženého řešení demonstrovat na vybraném biologickém problému.

Navržené řešení bude v případě kvalitního zpracování využito na pracovišti školitele.

Administrativní informace
Práce zkontrolována:
18. 5. 2017 10:40, RNDr. Lukáš Pravda, Ph.D., učo 256262
Plný text práce
11,8 MB / soubor PDF
Přílohy (2)
Jazyk práce
čeština čeština
Termín obhajoby
14. 6. 2017
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

RNDr. Lukáš Pravda, Ph.D., učo 256262
VyCh CSB CEITEC MU

Oponent

prof. RNDr. Radka Svobodová, Ph.D., učo 4056

Literatura

  • SEHNAL, David; Radka SVOBODOVÁ VAŘEKOVÁ; Karel BERKA; Lukáš PRAVDA; Veronika NAVRÁTILOVÁ; Pavel BANÁŠ; Crina-Maria IONESCU; Michal OTYEPKA a Jaroslav KOČA. MOLE 2.0: advanced approach for analysis of biomacromolecular channels. Journal of Cheminformatics. London: BIOMED CENTRAL LTD, 2013, roč. 5, č. 39, s. "nestránkováno", 13 s. ISSN 1758-2946. Dostupné z: https://doi.org/10.1186/1758-2946-5-39.
  • SEHNAL, David; Radka SVOBODOVÁ VAŘEKOVÁ; Lukáš PRAVDA; Crina-Maria IONESCU; Stanislav GEIDL; Vladimír HORSKÝ; Deepti JAISWAL; Michaela WIMMEROVÁ a Jaroslav KOČA. ValidatorDB: database of up-to-date validation results for ligands and non-standard residues from the Protein Data Bank. Nucleic Acids Research. United Kingdom: Oxford University Press, 2015, roč. 43, D1, s. "D369"-"D375", 7 s. ISSN 0305-1048. Dostupné z: https://doi.org/10.1093/nar/gku1118.
Citovat tuto práci
Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta
Studijní program
Biochemie
Obor

Práce na příbuzné téma

Seznam prací, které mají shodná klíčová slova.

Podobné práce

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.

  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.

  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.

  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.

  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.