Laboratorio di Informatica Pini Lab. di Informatica: RasMol Lucido 4 Visualizzazione di Modelli –...

16
Sonia Pini Sonia Pini Lab. di Informatica: RasMol Lab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 1 1 Laboratorio Laboratorio di di Informatica Informatica Corso Corso di di Laurea Laurea Interfacolt Interfacolt à à in in Biotecnologie Biotecnologie Lezione Lezione 7 1/2: 7 1/2: Visualizzazione Visualizzazione 3D 3D

Transcript of Laboratorio di Informatica Pini Lab. di Informatica: RasMol Lucido 4 Visualizzazione di Modelli –...

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 11

LaboratorioLaboratorio didi InformaticaInformaticaCorsoCorso didi LaureaLaurea InterfacoltInterfacoltàà in in BiotecnologieBiotecnologie

LezioneLezione 7 1/2: 7 1/2: VisualizzazioneVisualizzazione 3D3D

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 22

Scopo della lezioneScopo della lezione

–– Illustrare brevemente la visualizzazione di dati Illustrare brevemente la visualizzazione di dati scientifici in 3Dscientifici in 3D

–– Presentazione del Presentazione del tooltool RasMolRasMol

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 33

Visualizzazione 3DVisualizzazione 3D

La visualizzazione 3D dei dati scientifici serve a:La visualizzazione 3D dei dati scientifici serve a:–– Osservare le strutture da angolazioni diverse.Osservare le strutture da angolazioni diverse.

–– Rotazioni Rotazioni –– IngrandimentiIngrandimenti

–– Esplorare lEsplorare l’’interno della strutturainterno della struttura–– Osservare parti diverseOsservare parti diverse

–– Tessuti/ossaTessuti/ossa

–– Osservare condizioni diverseOsservare condizioni diverse–– Diverse Diverse modellizzazionimodellizzazioni della realtdella realtàà

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 44

Visualizzazione di ModelliVisualizzazione di Modelli

–– MolecoleMolecole–– N atomi, coordinate x y zN atomi, coordinate x y z–– Legami chimiciLegami chimici

–– Le molecole possiedono una propria conformazione Le molecole possiedono una propria conformazione tridimensionale.tridimensionale.

–– Compito di chi visualizza il modello Compito di chi visualizza il modello èè scegliere la scegliere la rappresentazione migliore.rappresentazione migliore.

RasMolRasMol ((www.OpenrasMol.orgwww.OpenrasMol.org) programma libero per la ) programma libero per la visualizzazione di modelli 3D.visualizzazione di modelli 3D.

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 55

Finestre di Finestre di RasMolRasMol

Finestra di comando

Finestra di visualizzazione

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 66

Finestra di Help di Finestra di Help di RasMolRasMol

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 77

CommandCommand referencereference

Questi sono i comandi da utilizzare nelalfinestra di comando

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 88

Comandi e SintassiComandi e Sintassi–– Ogni comando ha una propria Ogni comando ha una propria

sintassi sintassi –– Consultate lConsultate l’’help di help di RasMolRasMol

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 99

Modello Modello WireWire--FrameFrame–– Aspirina CHAspirina CH33COOCCOOC66HH44COOHCOOH–– Rappresentiamo le Rappresentiamo le –– connessioni:connessioni:

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 1010

Modello Stick o Ball & StickModello Stick o Ball & Stick

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 1111

Modello Modello SpaceSpace--FillFill–– Viene rappresentato lViene rappresentato l’’inviluppo delle sfere dei raggi atomici.inviluppo delle sfere dei raggi atomici.–– Effettiva Effettiva ““formaforma”” della molecola. della molecola.

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 1212

Uso del coloreUso del colore

–– Per convenzione si usano colori ben definiti per Per convenzione si usano colori ben definiti per rappresentare i vari atomi:rappresentare i vari atomi:–– Ossigeno Ossigeno rossorosso–– Idrogeno Idrogeno biancobianco–– Carbonio Carbonio grigiogrigio–– Azoto Azoto azzurroazzurro–– Zolfo Zolfo giallogiallo–– Fosforo Fosforo arancioarancio–– Cloro Cloro verdeverde–– Sodio Sodio blublu

–– RasMolRasMol permette di ridefinire tali colori.permette di ridefinire tali colori.

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 1313

ComplessitComplessitàà dei datidei dati– Più grande e complessa è la

molecola e più numerosi divengono i modi di rappresentala

– una maggiore complessitàrichiede rappresentazioni efficienti sotto il profilo della compattezza dell’informazione

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 1414

Filosofia di Filosofia di RasMolRasMol

Per modificare una parte della struttura (un tipo di atomo, aminoacido, residuo)

– Selezionare l’elemento– Comando select dalla finestra grafica– Select carbon (dalla finestra di comando)– Select aromatic (dalla finestra di comando)

– Dopo il comando Select tutti i comandi agiscono solo sulla parte selezionata– Color– Space-fill

– Per azzerare la selezione: select all

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 1515

Informazioni necessarieInformazioni necessarie

– Il file dei dati deve contenere informazioni su:– coordinate atomiche– legami chimici– tipo di amminoacido– caratteristiche chimico-fisiche– struttura secondaria– numero di catene

– Formato dei file utilizzato da RasMol– PDB (Protein Data Bank)

Sonia PiniSonia Pini Lab. di Informatica: RasMolLab. di Informatica: RasMol Lucido Lucido 1616

File PDB File PDB -- EsempioEsempio