Bakalářská práce
Získaná ocenění: Cena děkana FI za vynikající závěrečnou práci

Modern visualization of partial atomic charges in Mol*

Dominik Tichý, učo 492772
Anotace

Parciální atomové náboje hrají zásadní roli ve výpočetní chemii, neboť pomáhají popisovat elektronovou hustotu molekuly, čímž poskytují nezbytný vhled do jejích vlastností. Vizualizace těchto parciálních atomových nábojů byla dříve prováděna pomocí prohlížeče Litemol, ten již však není udržován a jeho náhradou je prohlížeč Mol*, který ale v současnosti nepodporuje vizualizaci parciálních atomových …více

Abstract

Partial atomic charges play a crucial role in computational chemistry as they help describe a molecule's electron density, providing essential insights into its properties. Visualizing these partial atomic charges was previously done using the Litemol viewer. However, the Litemol viewer is no longer maintained, and its replacement, the Mol* viewer, currently lacks support for visualizing partial atomic …více

Zadání práce

Partial atomic charges are real numbers approximating the electron density in a molecule. They find applications in fields such as structural bioinformatics, computational chemistry or chemoinformatics. However, charges are only a theoretical concept, so their values cannot be determined by measurement but must be calculated. Standard calculation methods are based on quantum mechanical methods, but their computational complexity limits their application to small systems. Another way is to use significantly faster empirical methods that attempt to reproduce results from quantum mechanics using simple physical-chemical models.

At the National Center for Biomolecular Research, two applications have been developed to calculate partial atomic charges: the Atomic Charge Calculator II (ACC II) [1] and AlphaCharges. Both are web-based applications that allow rapid calculation of charges by empirical methods. They integrate charge visualization with LiteMol software [2], but this application is no longer supported. Its modern replacement is the Mol* Viewer [3], but it currently lacks support for charge visualization.

The thesis objectives are:
  1. To study the minimum necessary theory on partial atomic charges (calculation of charges, chemical formats, types of visualizations of molecules).
  2. Extend the Mol* Viewer to support charge visualization.
  3. Integrate updated Mol* Viewer into ACC II and AlphaCharges.
Práce zkontrolována:
18. 5. 2023 13:29, RNDr. Tomáš Raček, Ph.D., učo 324965
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
30. 6. 2023
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

RNDr. Tomáš Raček, Ph.D., učo 324965
CF BioData CSB CEITEC MU

Oponent

prof. RNDr. Radka Svobodová, Ph.D., učo 4056
CF BioData CSB CEITEC MU

Konzultant

RNDr. David Sehnal, Ph.D., učo 140435
NCBR PřF MU

Masarykova univerzita Fakulta informatiky
Studijní program
Plán
Informatika
  • 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.