델파이

DelPhi
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델파이
The electrostatic field lines of TRAP, trp RNA binding attenuation protein (PDB ID, 2EXS).jpg
TRAP-trp RNA 결합 감쇠 단백질의 정전장선(PDB ID: 2EXS).파란색과 빨간색은 각각 긍정적인 극성과 부정적인 극성을 나타냅니다.필드 라인은 단백질을 둘러싼 정전력의 방향을 나타냅니다.
원저작자베리 호니그
개발자델파이 개발팀
운영 체제Linux, Mac OS X, Microsoft Windows
웹 사이트compbio.clemson.edu/delphi

DelPhi는 고분자 내부 및 주변의 정전 전위와 그에 상응하는 정전 에너지를 계산하는 과학적 응용 프로그램입니다.3차원 그리드 박스 내의 한정된 수의 지점에서 포아송-볼츠만 방정식을 평가하여 이온 강도 매개 스크리닝의 효과를 통합한다.델파이는 단백질 또는 다른 고분자 표면을 따라 정전기의 변화를 시각화하고 다양한 에너지의 [1]정전 성분을 계산하기 위해 단백질 과학에서 일반적으로 사용됩니다.

발전

생물학적 고분자의 정전위 모델링의 주요 문제 중 하나는 그들이 주어진 이온 강도로 물 속에 존재하고 불규칙한 형태를 가지고 있다는 것입니다.이러한 경우에는 해당 PBE(Poisson-Boltzmann 방정식)의 분석 솔루션을 사용할 수 없으며 전위 분포는 수치로만 확인할 수 있다.1986년 배리 호니그 교수의 연구실에서 개발된 델파이는 많은 연구자들이 사용한 최초의 PBE 솔버였다.DelPhi가 널리 보급된 것은 속도, 정확도(정전기 자유 에너지의 계산은 그리드의 분해능에 따라 약간만 좌우됨) 및 매우 높은 그리드 치수를 처리할 수 있는 능력 때문입니다.

특징들

공간의 다른 영역에 다른 유전 상수를 할당하고, 부드러운 가우스 기반의 유전 분포 함수,[2] 기하학적 물체와 전하 분포를 모델링하고, 혼합 소금 용액을 포함하는 시스템을 처리하는 것과 같은 추가적인 특징들도 많은 연구자들을 끌어들였다.델파이는 전형적인 전위 지도 외에 유전율 또는 이온 농도의 계산된 분포를 생성하고 출력할 수 있어 생물의학계에 연구를 [3][4][5]위한 추가 도구를 제공할 수 있다.

일반적으로 PDB 파일은 DellPhi 계산의 입력으로 사용됩니다.기타 필요한 입력은 원자 반지름 파일과 차지 [6]파일입니다.DellPhi의 출력은 UCSF Chimera, Jmol, VMD 등 대부분의 분자 뷰어에서 볼 수 있으며 표면에 매핑하거나 고정된 [7]컷오프에서 시각화할 수 있습니다.

버전

Delphi 배포판은 병렬화된 코드와 순차적으로 제공되며 Linux, Mac OS X 및 Microsoft Windows 시스템에서 실행되며 소스 코드는 Fortran 95 및 C++ 프로그래밍 언어로 제공됩니다.DELPHI는 액세스 가능한 웹 [8]서버에도 구현됩니다.DELPHI는 [9]웹을 통해 접근할 수 있는 단백질, RNA, DNA 등 생물학적 고분자의 pKa를 예측하는 서버 구축에도 활용됐다.

DellPhi v.7은 다음 4가지 버전으로 배포됩니다.

  1. IRIX 6.5 운영체제로 컴파일된 IRIX 버전(32비트), f77 및 cc 컴파일러 사용.
  2. IRIX 6.5 운영체제로 컴파일된 IRIX 버전(f77 및 cc 컴파일러 사용)은 64비트입니다.
  3. Red Hat 7.1, 커널 2.4.2 운영 체제에서 컴파일된 Linux 버전, GNU gfortran 컴파일러를 사용하여
  4. Microsoft Developer Studio C++ 및 Fortran 컴파일러를 사용하여 Windows 운영 체제에서 컴파일된 PC 버전.

동작 방식은 매우 비슷하지만 수치 정밀도가 다르거나 소프트웨어가 다른 아키텍처로 이식되기 때문에 예상치 못한 차이가 나타날 수 있습니다.예를 들어 PC 버전에서의 경과 시간은 현재 계산되지 않습니다.

각 배포에는 1개의 실행 파일(delphi 또는 delphi.exe라는 이름), 소스 코드(필요에 따라 대응하는 makefile 포함) 및 일부 작업 예가 포함됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

외부 링크

레퍼런스

  1. ^ Rohs R, West SM, Sosinsky A, Liu P, Mann RS, Honig B (October 2009). "The role of DNA shape in protein-DNA recognition". Nature. 461 (7268): 1248–53. doi:10.1038/nature08473. PMC 2793086. PMID 19865164.
  2. ^ Li L, Li C, Zhang Z, Alexov E (2013). "On the Dielectric "Constant" of Proteins: Smooth Dielectric Function for Macromolecular Modeling and Its Implementation in DelPhi". Journal of Chemical Theory and Computation. 9 (4): 2126–2136. doi:10.1021/ct400065j. PMC 3622359. PMID 23585741.
  3. ^ "Software:DelPhi". Honig Lab. Columbia University.
  4. ^ Rocchia W, Sridharan S, Nicholls A, Alexov E, Chiabrera A, Honig B (2002). "Rapid grid-based construction of the molecular surface and the use of induced surface charge to calculate reaction field energies: applications to the molecular systems and geometric objects". Journal of Computational Chemistry. 23 (1): 128–37. doi:10.1002/jcc.1161. PMID 11913378.
  5. ^ Li L, Li C, Sarkar S, Zhang J, Witham S, Zhang Z, Wang L, Smith N, Petukh M, Alexov E (2012). "DelPhi: a comprehensive suite for DelPhi software and associated resources". BMC Biophysics. 5: 9. doi:10.1186/2046-1682-5-9. PMC 3463482. PMID 22583952.
  6. ^ "DelPhi Parameter Files".
  7. ^ 델파이 매뉴얼
  8. ^ "DelPhi Webserver".
  9. ^ "DelPhiPka Webserver".