Průzkumník MBN - MBN Explorer
Vývojáři | MBN Research Center |
---|---|
První vydání | 2012 |
Stabilní uvolnění | 3.0 / 31. března 2017 |
Napsáno | C ++ |
Operační systém | Cross-platform: Okna, Linux, Operační Systém Mac |
Plošina | x86, x86-64 |
K dispozici v | Angličtina |
Typ | Molekulární dynamika, kinetický Monte Carlo simulace |
Licence | Proprietární; zkušební verze zdarma |
webová stránka | www |
Průzkumník MBN (Průzkumník MesoBioNano) je softwarový balíček pro molekulární dynamika simulace, optimalizace struktury a kinetický Monte Carlo simulace. Je určen pro víceúrovňová výpočetní analýza struktury a dynamiky atomové klastry a nanočástice, biomolekuly a nanosystémy, nanostrukturované materiály, různé skupenství hmoty a různá rozhraní.[1] Tento software byl vyvinut společností MBN Research Center.
Dějiny
MBN Explorer zdědil zkušenosti získané při vývoji softwarového balíčku Cluster Searcher. Začalo to kolem roku 2000 jako klasický kód molekulární dynamiky pro simulaci systémů mnoha těl interagujících prostřednictvím Morseova a Lennard-Jonesova potenciálu.[2] V letech 2005–2007 byla představena řada interatomových potenciálů a možnost kombinovat skupinu atomů do tuhých bloků. První verze aplikace MBN Explorer byla vydána v roce 2012 jako víceúčelový počítačový kód umožňující modelovat různé molekulární systémy s různou úrovní složitosti.[3]
Funkce
MBN Explorer umožňuje víceúrovňový popis molekulárních systémů pomocí kinetického přístupu Monte Carlo[4] a radiační molekulární dynamika.[5] Pomocí přístupu Monte Carlo umožňuje software simulovat procesy difúzní jízdy zahrnující molekulární systémy v mnohem větších časových měřítcích, kterých lze dosáhnout v konvenčních simulacích molekulární dynamiky.[6] Tento software umožňuje kombinovat různé typy interatomové potenciály určit více než jednu interakci s konkrétním atomem nebo skupinou atomů.
MBN Explorer podporuje několik standardních formátů atomové trajektorie, například XYZ (textový formát), DCD[7] (binární formát) a DCD + XYZ (hybridní formát). Podporuje také Proteinová datová banka[8] (pdb) formát souboru pro popis trojrozměrných struktur biomolekul.
Mezi pokročilé funkce programu patří:
- flexibilní hrubé zrnění a možnost simulovat dynamika tuhých těles,
- možnost provádět relativistické simulace molekulární dynamiky[9] z ultra-relativistické částice v krystalickém prostředí,
- simulace chemických transformací vyvolaných ozářením pomocí molekulární dynamiky řízené ozářením.[5]
MBN Studio
MBN Explorer je doplněn o MBN Studio[6][10] - víceúčelový program pro molekulární modelování a design, jakož i pro vizualizaci a analýzu výsledků simulací prováděných pomocí programu MBN Explorer. Integrovaný molekulární modelář lze použít ke konstrukci izolovaných a solvatovaných biomolekul, kondenzovaných molekulárních materiálů, uhlíkových nanotrubiček a grafenových desek, nanočástic a krystalických vzorků.
Projekty a spolupráce
MBN Explorer byl použit v různých výzkumných projektech v oblasti vědy o materiálech, nanotechnologií a radiačního poškození:
- ARGENT - Advanced Radiotherapy, Generated by Exploiting Nanoprocesses and Technologies[11]
Jedná se o multidisciplinární síťový projekt zahrnující různé výzkumné skupiny, akademické a průmyslové partnery. Je financován ze sedmého rámcového programu (7. RP) EU. - PEARL - Periodicky ohýbané krystaly pro krystalické vlnky[12]
Jedná se o mezinárodní projekt podporovaný programem Horizont 2020 (H2020) EU. - Nano-IBCT - Nanoscale Insights into Ion-Beam Cancer Therapy[13]
- VINAT - Teoretická analýza, návrh a virtuální testování biokompatibility a mechanických vlastností nanomateriálů na bázi titanu[14]
Viz také
- Srovnání softwaru pro modelování molekulární mechaniky
- Seznam softwaru pro modelování nanostruktur
- NAMD
- GROMACS
- SVÍTILNY
Reference
- ^ „About MBN Explorer“. mbnresearch.com. Citováno 31. srpna 2017.
- ^ „MBN Explorer: Pro komunitu je nyní k dispozici vývoj desetiletí“. Virtuální institut nanofilmů. Citováno 31. srpna 2017.
- ^ IA. Solov'yov, A.V. Yakubovich, P.V. Nikolaev, I.Volkovets, A.V. Solov'yov (2012). „MesoBioNano Explorer - univerzální program pro víceúrovňové počítačové simulace složité molekulární struktury a dynamiky“. J. Comput. Chem. 33 (30): 2412–2439. doi:10.1002 / jcc.23086. PMID 22965786. S2CID 22553279.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)
- ^ M. Panshenskov, I.A. Solov'yov, A.V. Solov'yov (2014). "Efektivní 3D kinetická metoda Monte Carlo pro modelování molekulární struktury a dynamiky". J. Comput. Chem. 35 (17): 1317–1329. doi:10.1002 / jcc.23613. PMID 24752427. S2CID 8788528.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)
- ^ A b G.B. Sushko, I.A. Solov'yov, A.V. Solov'yov (2016). „Molekulární dynamika pro chemii řízenou ozářením: aplikace v procesu FEBID“. Eur. Phys. J. D. 70 (10): 217. doi:10.1140 / epjd / e2016-70283-5. S2CID 54844470.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)
- ^ A b IA. Solov'yov; A.V. Korol; A.V. Solov'yov (2017). Víceúrovňové modelování komplexní molekulární struktury a dynamiky s MBN Explorer. Springer International Publishing. ISBN 978-3-319-56085-4.
- ^ „DCD trajektorie I / O“.
- ^ "Proteinová datová banka".
- ^ G.B. Sushko, V.G. Bezchastnov, I.A. Solov'yov, A.V. Korol, W. Greiner, A.V. Solov'yov (2013). „Simulace ultra-relativistických elektronů a pozitronů směrovaných v krystalech pomocí programu MBN Explorer“. J. Comput. Phys. 252: 404–418. arXiv:1307.6771. doi:10.1016 / j.jcp.2013.06.028. S2CID 2157486.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)
- ^ „About MBN Studio“. mbnresearch.com. Citováno 31. srpna 2017.
- ^ „FP7 ITN ARGENT Project“.
- ^ „Projekt PEARL“.
- ^ „COST Action Nano-IBCT“.
- ^ „Projekt VINAT“.