文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
分子可视化建模及其软件实现
姓名:谢欣荣
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:欧阳星明
20040510
华中科技大学硕士学位论文摘要褪腔诠计划项目——硒相关蛋白随着生物信息学的蓬勃发展和分子生物信息数据库的不断扩大,生物分子的三维结构显示对于生物信息的分析起着越来越重要的作用。蛋白质分子可视化软件质生物信息二级数据库而提供的以多种模式远程交互观察分子三维结构的平台。可视化系统的开发通常是从对原始数据过滤开始,经过映射处理,然后绘制、显示,再不断接受反馈的过程。分子可视化软件同样划分为数据文件的导入、分子三维结构场景图的构建和显示、以及对诸如交互操作等外部事件的处理等三个模块。蛋白质分子的三维空间结构以一种特定的格式储存在谋疚募校砑系统能够读取并理解这些空间结构以及属性信息。对于分子特有的层次结构,的几何模型对分子构建场景图,按照读取的空间结构信息,通过对场景图的渲染来显示分子的三维结构。对分子构建的运动模型达到了旋转、平移、放缩等交互操作对分子坐标转换的要求。作为嵌入网页发布,整合在硒相关蛋白质生物信息二级数据库系统之中。众多的原子数目和实时交互的操作对系统的性能提出了较高的要求。针对拥有更多原子数的分子的导入功能和分子交互操作更短的响应时间这两个关键问题对性能做了有效的改进。经测试证明,比相同平台开发的类似功能的分子可视化软件性能更佳。关键词:生物信息,可视化,场景图,几何模型,运动模型以基于和
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艚教师躲弘砌日期:三吨笏拥腑球☆夏昏调桐苷独创性声明学位论文版权使用授权书本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口,在年解密后适用本授权书。日期:王啦年月日个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,学位论文作者签名:有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅不保密囱。朐谝陨戏娇蚰诖颉”日期:踥≯年本论文属于
华中科技大学硕士学位论文髀课题背景蛋白质分子可视化软件是国家苹钅俊!N喙氐鞍字噬镄畔⒍妒据库的子模块。本项目主要针对人体必需的微量元素硒,利用生物信息学,建立硒蛋白相关生物信息二级数据库。可视化软件则主要以多种模式提供远程实时交互观察分子三维结构的平台。.镄畔⒍妒菘其它数据库的信息,以及自己的各种实验数据信息,构建符合一定标准的、可扩展的、专用的硒蛋白相关生物信息二级数据库,为研究人员研究硒蛋白与其相关疾病的关系以及药物设计奠定良好的生物信息学基础,同时为进一步深入研究硒的生物化学与分子生物学提供生物信息。它包括数据库的录入、检索、处理、输出以及管硒蛋白序列、结构和功能,硒相关基因与硒蛋白的表达和调控关系信息等⑽索相关信息ㄎ谌颂逯懈髯橹髌鞴俚姆植己妥刺捌涠晕康姆从α槊度信息、硒及其化合物的生物化学功能、在人体内的生理功能、对人体的毒理和药理作用及其营养功效信息等⑽喙丶膊⌒畔微生物病原体基因组、宿主基因组、,还应具备数据观测能力,序列和结构的比较、搜索以及三维结构预测能力和提供与原始数据库的查询接口。而数据观测,就是蛋白质分子可视化软件系统所要完成的功能。蛋白质是生物功能的主要体现者,蛋白质所具有的生物学功能在很大程度上又与其空间结构相关,生物分子的三维结构显示对于生物信息的分析起着越来越重要的作用。生物分子的三维立体结构可咀给人直观的印象,尤其是有经验的生物化学本项目的目的是通过搜索、查询、加工整理已知的蛋白质结构数据库理等功能。硒蛋白二级数据库包含如下内容:硒相关基因及蛋白信息ㄎ喙鼗颍
华中科技大学硕士学位论文国内外研究概况生物信息学研究所用数据库软件管理和维护核酸数据库6家,他们往往能从这些图形中发现重要规律。所以分子的三维结构可视化软件的开发对研究蛋白质的功能有非常重要的意义。分子三维结构可视化软件‘要能够显示特定的分子三维结构,并且提供分子结构的不同显示模式,能够显示蛋白质的一级结构信息、二级结构信息、链信息等生物信息学是将计算机与信息科学技术运用到生命科学尤其是分子生物学研究中的重大交叉学科,近年来得到快速的发展和完善。