Mjukvara

Till att börja med kommer detta bara att bli en lista över lite olika mjukvaror med länkar och lite beskrivning. Om detta blir något bra skall jag försöka strukturera detta i underkategorier och underlätta navigering. All mjukvara som listas här kommer att vara gratis, antingen som freeware, under akademiska licenser eller på något annat sätt tillgängligt att använda utan kostnad.

 

UCSF Chimera
Detta skulle kanske falla under kategorin visualisering och analys. Chimera är program med grafiskt gränssnitt som kan användas för att visualisera och analysera molekylstrukturer och annan relaterad data (listan över vad man kan göra är lång) och kan hantera molekylstrukturer, resultat från molekyldynamik simuleringar, docking och en massa annat. En av anledningarna att jag ofta använder detta program när jag förbereder grafiskt material är att det är ett fantastiskt program att använda när man vill producera högkvalitativt grafiskt material, både stillbilder och animationer.

Det finns utförliga handledningar för den som vill lära sig ”interaktivt” samt en grundlig användarhandbok.  Detta gör det relativt enkelt att snabbt komma igång och börja och använda programmet, utöver detta finns ett fantastiskt ”diskussionsforum” (mail-lista) där hjälpsamma utvecklare och användare tillhandahåller stöd, råd och hjälp regelbundet.

Vad som är riktigt fantastiskt är att detta program är tillgängligt för allmänheten helt utan kostnad, inte enbart för akademiskt bruk utan även för personligt bruk (se lisens detaljer på utvecklarnas hemsida). Chimera utvecklas av Resource for Biocomputing, Visualization, and Informatics (RBVI) och finansieras delvis utav National Institutes of Health (NIGMS P41-GM103311).

Tydligen finns även nu ChimeraX tillgängligt, jag har inte ännu testat detta program själv och får återkomma med information senare samt uppdatera sidan med bilder och filmer, kanske egna exempel

 

AMBER

Amber är en samling olika program i ett smidigt paket for att genomföra framförallt molekyldynamik simuleringar. Själva paketet finns i två olika versioner, AmberTools18 och Amber18, anledningen ett detta är viktigt är att AmberTools18 är tillgängligt gratis medan Amber18 kräver en licens. AmberTools18 är helt oberoende av den licens krävande mjukvaran men Amber18 kräver en fungerande installation av AmberTools18.

Ambers hemsida rekommenderar följande artiklar för en översikt utav Amber koden.

  • R. Salomon-Ferrer, D.A. Case, R.C. Walker. An overview of the Amber biomolecular simulation package. WIREs Comput. Mol. Sci. 3, 198-210 (2013). (PDF)
  • D.A. Case, T.E. Cheatham, III, T. Darden, H. Gohlke, R. Luo, K.M. Merz, Jr., A. Onufriev, C. Simmerling, B. Wang and R. Woods. The Amber biomolecular simulation programs. J. Computat. Chem. 26, 1668-1688 (2005).

Så utan att gå in på  detaljer, AmberTools18 är gratis, går att installera på en dator och kan användas för att genomföra faktiska simuleringar och analys av simuleringar. Om man vill parallell kompilera Amber (egentligen själva simuleringsmotorerna inklusive sander och pmemd för MPI implementering) på ett kluster eller liknande, då behöver du en licens. Licensen är inte extremt dyr om man använder den för utbildning, ideell verksamhet eller statlig verksamhet (500 USD).

Amber paketet är mycket bra för att börja lära sig simuleringsteknik och analys tack vare deras utförliga handledningar och manualer. Det finns även för Amber paketet ett mycket aktivt mailforum där man kan erhålla hjälp och stöd från andra erfarna användare och utvecklare. Många av dessa handledningar är dessutom uppdaterade för den aktuella versionen utav programvaran till skillnad från en del andra gratis mjukvaror där handledningarna är skrivna för numera förlegade versioner.

Jag kan självklart vara en aning partisk eftersom detta är den mjukvara vilken jag främst använder.

 

VMD (Visual Molecular Dynamics)

VMD är ett program för att simulera och visa, animera och analysera molekyler, simuleringar och annat. Programmet stödjer de flesta operativsystem inklusive OS X, Unix/Linux and Windows, källkoden är fritt tillgänglig och VMD är tillgängligt utan kostnad.

Det finns stöd för över 60 olika filformat, en mängd olika insticksprogram  finns också tillgängliga för analys och manipulering av filer och data och man kan skriva sina egna.

Både manual och handledningar finns tillgängliga för att komma igång och använda programmet. VMD underhålls utav ”Theoretical and Computational Biophysics Group” vid ”University of Illinois at Urbana-Champaign” som förutom VMD även tillhandahåller NAMD som är ett programpaket för molekyl dynamik simulering och analys av simuleringar. Detta fungerar självklart väldigt väl ihop med VMD, är också gratis och kommer att beskrivas på sidan vid tillfälle.

En personlig reflektion, jag använder främst VMD för att evaluera eller modifiera simuleringar. Programmet är inte speciellt resurskrävande, går snabbt att ladda och laddar även input snabbt. Användargränssnittet är inte riktigt lika tilltalande som ”Chimera” men kräver därför inte heller mycket resurser. Personligen har jag funnit VMD något enklare och snabbare när det gäller analys och utvärdering av system samt något snabbare och med något bredare möjligheter den inbyggda Tk/Tcl terminalen. VMD lyckas dock inte nå upp till riktigt samma standard som Chimera för produktion av högkvalitativa illustrationer. Detta kan dock bero enbart på vana och något mer lättillgängligt meny systemet i Chimera vilket kan ha influerat mitt användare och min åsikt.

Läs mer om licenser och ladda ned programmet på hemsidan (https://www-s.ks.uiuc.edu/Research/vmd/), glöm inte att lämna cred om du använder programmet (citera).