Пакет прикладных программ для графического изучения топологии поверхности потенциальной энергии, соответствующей конформационной динамике молекулы ДНК

Abstract

В работе описан пакет прикладных программ, предназначенный для визуального (графического) изучения топологии поверхности потенциальной энергии, соответствующей внутренним движениям двойной спирали ДНК. Пакет применен для анализа данных аналитического моделирования торсионной динамики ДНК, описывающей процесс локального раскрытия пар азотистых оснований. Обсуждаются возможности программ для решения задач численного моделирования динамики ДНК методами атом-агомных потенциалов. Программы имеют удобный пользовательский интерфейс и современные алгоритмы работы с трехмерной графикой (построение карт поверхностей и изополос, динамическое картирование). Программы реализованы для персонального компьютера IBM PC AT IXT в стандартной конфигурации с видеоадаптером CG А/V G А, язык программирования С.

В роботі описано пакет прикладних програм «Топологія», призначений для візуального (графічного) вивчення топології поверхні потенціальної енергії, яка відповідає конформаційнін динаміці внутрішнього руху молекули ДНК. Пакет застосовується для аналізу даних аналітичного моделювання торсіонної динаміки ДНК, яка описує локальне розкриття пар азотистих основ. Обговорюється можливість програм для вирішення задач з чисельного моделювання динаміки ДНК методами атом-атомпих потенціалів. Програма має зручний інтерфейс і використовує сучасні алгоритми роботи з трьохвимірного графікою (побудова карт поверхонь та ізосмуг). Програма реалізована для персонального комп'ютера IBM PC AT/XT, мова програмування – С.

The package of applied programs «Topology» specially designed visual (graphical) investigations of the potential energy surface topology corresponding to the conformational dynamics of the internal movements of DNA molecule is described. The package is used to analyse the data of the analytical simulation DNA torsion dynamics. Possibilities of the program to solve problems of numerical simulation of DNA dynamics by the method of atom-atomic potentials are discussed. The program has an adaptable user interface and it uses modern algorithms of three-dimensional graphic (surfaces and isolayers maps construction, dynamic mapping). The program has been realized for the IBM PC AT/XT personal computer, C being the programming language.