MMTK. Eine Bibliothek für molekulare Simulationen mit einem Fokus auf biomolekulare Systeme
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MMTK. Ranking & Zusammenfassung

MMTK. Stichworte

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MMTK. Beschreibung

Eine Bibliothek für molekulare Simulationen mit einem Fokus auf biomolekulare Systeme Das molekulare Modellierungs-Toolkit (MMTK) ist eine Frei- und Open-Source-Programmbibliothek für molekulare Simulationsanwendungen. Zusätzlich zur Bereitstellung von vorgefertigten Implementierungen von Standardalgorithmen dient MMTK als Code-Basis, die leicht erweitert und modifiziert werden kann, um mit Standard- und Nicht-Standard-Problemen in molekularen Simulationen umzugehen. Die drei häufigsten Nutzungsmuster von MMTK sind · Schreiben von Python-Skripts, die MMTK-Funktionen für Standard-Simulations- und Modellierungsanwendungen verwenden. Dies ist der Verwendung anderer Simulationspakete mit einer Skriptsprache (d. H. Charmm oder Gromos), jedoch mit dem zusätzlichen Vorteil, Zugriff auf viele nützliche Python-Module von anderswo zu haben. Der Beispielabschnitt zeigt, wie diese Skripts aussehen. · Schreibmodule, die eng mit MMTK (und vielleicht anderen Paketen) interagieren, um Probleme zu lösen, für die keine Standardlösung vorhanden ist. Zum Beispiel Hinzufügen eines bestimmten Kraftfelds oder eines bestimmten Simulations- oder Analysealgorithmus. Es gibt nicht viel Wettbewerb für MMTK in dieser Domäne. · Schreibanwendungsprogramme in Python, die MMTK intern verwenden, für Benutzer, die nichts über solche Einbauten wissen müssen. Diese Programme können benutzerfreundliche grafische Schnittstellen bereitstellen (siehe z. B. Domainfinder und NMOLDYN) oder in einen Webdienst integriert sein (siehe z. B. Webnm @). MMTK wird in und um Python entwickelt, eine objektorientierte allgemeine Programmiersprache mit hoher Ebene. In der Tat besteht MMTK aus nichts mehr als einer Sammlung von Python-Modulen, von denen die meisten in Python selbst geschrieben wurden, wobei nur ein kleiner zeitkritischer Teil (z. B. Energieexposition) in C. MMTK-Anwendungen geschrieben ist, Python-Programme, die diese verwenden Module. Python wurde ausgewählt, da es schnell Code-Entwicklung und -tests ermöglicht, während es eine sehr praktische C-Schnittstelle für den Umgang mit zeitkritischen Berechnungen bereitstellt.MMTK basiert auf einem objektorientierten Modell von molekularen Systemen. Ein System besteht aus Atomen, Molekülen und Komplexen, die alle in der chemischen Datenbank von MMTK definiert sind. Ein Molekül beispielsweise ist in Bezug auf Atome definiert, Kraft-Feldparameterit ist möglich, um spezielle Versionen dieser Objekte einzuführen; Zum Beispiel hat MMTK eine spezielle Unterstützung für Proteine, die grundsätzlich chemische Komplexe sind, aber in Bezug auf Peptidketten, Rückstände, Sidechains usw., der auf den Standard-Modellierungscode, der in Fortran verfasst ist, gehandhabt werden kann, MMTK ist viel einfacher zu verstehen, zu verlängern und ändern. Zum Beispiel können neue Force-Felder hinzugefügt werden, ohne den vorhandenen Code zu berühren, d. H. Ohne das Bruchgefahr, und neue Integratoren können ohne Annahmen über Gewaltfeldimplementierungen entwickelt werden. MMTK-Benutzer können auch von einer großen Sammlung von Python-Code profitieren, die für andere Anwendungen, wissenschaftlich oder anderweitig entwickelt wurde. Hier sind einige wichtige Funktionen von "MMTK": · Bau von molekularen Systemen mit besonderer Unterstützung von Proteinen und Nukleinsäuren · Infinite-Systeme oder periodische Randbedingungen (orthorhombische Elementarzellen) · Gemeinsame geometrische Operationen bei den Koordinaten · Starrekörper passt · Visualisierung mit externen PDB- und VRML-Zuschauern; Animation von Dynamik-Trajektorien und normalen Modi · Das Amber 94-Force-Feld mit mehreren Optionen zur Handhabung von elektrostatischen Wechselwirkungen · Ein Deformationskraftfeld für schnelle Normalmodusberechnungen auf Proteinen · Energieminimierung (steilster Abstiegs- und Konjugatgradient) · Molekulare Dynamik (mit optionalem Thermostat, Barostat und Distanzeinschränkungen) · Normalmodusanalyse · Flugzeugoperationen. · Point Ladung passt · Molekulare Oberflächenberechnungen · Schnittstellen zu anderen Programmen Anforderungen: · Scientificython. · Python

MMTK. Zugehörige Software