タンパク質ビューワソフトウェア

MolFeat

MolFeatは、タンパク質/核酸/化合物などの分子構造のデータや、電子密度/分子軌道/MDの座標トラジェクトリを可視化し、論文や資料の作成に必要な分子の図や動画を作成するためのソフトウェアです。特にパワーポイントのスライド上で分子構造をくるくる回せる機能はご好評をいただいております。(Windows版のみ対応)

製品概要

MolFeatはタンパク質/核酸のための3次元イメージ作成ソフトウェアです。分子データの読み込みや表示形状の編集、高品質な画像/動画の作成が簡単に行えます。付属のプラグインソフトを使うと、編集した構造をPowerPointのスライド上で、マウス操作により自由に回転/拡大/縮小できます(Windows版のみ対応)。
また、Pythonスクリプトをサポートしており、操作内容をスクリプトファイルに残して繰り返し実行したり、プレゼンテーション用にアニメーションするスクリプトを作成できます。

評価版

下記からMF myPrestoの評価版をダウンロードいただけます。

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カタログ

下記からMolFeatのカタログをダウンロードいただけます。

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ファイルのサポート

分子データの読み込み/保存

  • Protein Data Bank形式 .pdb
  • MDL社 分子ファイル形式 .mol
  • Tripos社 分子ファイル形式 .mol2

トラジェクトリデータの読み込み

  • AMBER Parameter/Topology ファイル形式 .parmtop
  • AMBER Trajectory ファイル形式 .nc , .mdcrd
  • AMBER Restart ファイル形式 .restart
  • CHARMM、NAMD形式 .dcd
  • TINKER形式 .arc
  • GROMACS形式 .trr
  • cosgene形式 .cor

分子軌道データの読み込み

  • Gaussian 形式 ,cube

電子密度データの読み込み

  • .CCP4
  • .BRIX
  • .CNS
  • .SITUS

シーケンスの書き出し

  • FASTA形式
  • 主鎖2面角φ、ψのファイル出力 ( gnuplot などでプロット可能な形式 )

分子編集機能

MolFeatはPDBなどの分子構造のデータを読み込み、表現形状や色などを原子単位で自由に編集できます。
また、分子の重ね合わせやポイントミューテーションなどの編集も可能です。

形状編集

ボール/スティック/リボン/バックボーン など

カラー編集

原子種/2次構造/等方性温度因子/グループ/疎水性インデックス など

分子サーフィス編集

VDW/Contact/Solvent等
静電ポテンシャルの計算と表示

  • pHを考慮したポテンシャル計算(APBS,PDB2PQR)
  • 分子サーフェースへの色づけ
  • 任意平面状でのポテンシャル分布の表示

分子データ編集

  • ポイントミューテーション
  • 分子の重ね合わせ
  • 2次構造情報の編集
  • 結晶学的対称分子の計算
  • 分子データのマージと分離
  • 水素原子の付加と削除

計測

  • 2原子間距離
  • 3原子間角
  • トーション角

編集対象原子の選択

  • 原子、残基タイプ、2次構造別などのカテゴリ別選択
  • シーケンスビューによる選択
  • マウスクリックによる選択
  • 指定領域内原子(残基)の選択
  • 選択式での選択
    例)
    protein | protein aroundres:4.0
    タンパクとその周囲4Å以内の残基
    $ & resname:ALA
    現在選択中の原子で残基名が"ALA"の原子

スクリプト実行機能

スクリプトによるアニメーション

ご注意ください

上図はGIFで作成したものです。

Pythonスクリプトを使ってMolFeatを操作できるようになりました。ユーザーインターフェースからできる操作とほぼ同等の操作がスクリプトより可能です。 またユーザーインターフェースに対して行った操作を記録し、その内容をPythonスクリプトとして出力することもできます。

例えば以下のようなことができます。

  • 操作の自動化

    データダウンロード→原子選択→形状編集→高品質イメージ出力などの一連の操作をスクリプトで記述し操作を自動化。

  • 分子のアニメーション。

アニメーション機能

PDB可視化ソフト トラジェクトリアニメーション

トラジェクトリアニメーションが可能です。PowerPointスライド上でも同様にアニメーションができます。

  • トラジェクトリアニメーション
  • 物体を中心とした視点の自動回転
  • アニメーションスピードの設定

ご注意ください

上図はGIFで作成したものです。

分子軌道表示機能

分子軌道表示機能

表示された分子構造の上に、分子軌道を重ねて表示できます。

  • 表示する分子軌道の選択
  • コンター・サーフィス・ドット
  • 閾値、色、線幅の設定

電子密度表示機能

電子密度表示機能
電子密度表示機能
電子密度表示機能

表示された分子構造に、電子密度の等値面を重ねて表示できます。選択された複数の原子周り(残基周り)の電子密度の表示が可能です。またクリックした原子を中心に任意の半径で指定した領域を表示することも可能です。

  • 指定原子を中心に表示、複数の原子周りでの表示
  • 表示領域、色、線幅の設定
  • コンター、ドット、サーフェース表示
  • 結晶の表示

注釈機能

注釈機能

注釈を3次元空間上にマウスを使って自由に配置できます。注釈機能は日本語表示に対応しています。

  • 矢印、円弧付きの注釈生成
  • 距離などの計測結果の注釈生成
  • 上付き下付き文字の表現

プレゼンテーション機能

プレゼンテーション機能
プレゼンテーション機能

編集したデータをもとに、プレゼンテーションのための専用データを作成できます。作成したプレゼンテーションファイルは、付属のプラグインソフトを使用することで、インタラクティブな3次元ビュワーとしてPowerPointのスライドショーやWEBブラウザ上に貼り付けることができます。スライドショー実行中は、マウスを使って自由に分子構造を回転、拡大・縮小できます。(当機能はWindows版のみ対応しております)

高品質イメージ出力機能

編集した内容をイメージデータとして出力できます。高品質イメージ出力では、ジャギーが少なく高解像度イメージが得られます。学会誌や論文などの印刷物掲載用に最適です。

  • ファイルへ出力(BMP、JPG、PNG、TIFF)
  • ステレオグラム出力(平行法、交差法)
  • レイトレーシング法による高品質イメージ出力

高品質イメージ出力 sample

ステレオグラム(平行法)

ムービーファイル作成機能

操作中の画面をキャプチャした、ムービーファイル(AVIファイル)を作成できます。

ステレオ表示機能

ステレオ表示機能

各種ステレオ表示に対応しています。

  • フレームシーケンシャル立体表示
  • 上下2分割立体表示
  • SHARP裸眼立体LCD (LL-151D)
  • サイド バイ サイド
  • 液晶立体ディスプレイ (Xpol方式)
  • zSpace(オプション)

動作環境

Windows版

OS Windows 7/8/8.1/10 (32bit/64bit)
CPU Intel Core i 同等以上
メモリ 4GB以上
ビデオカード OpenGL対応ビデオカード
QuadBufferを備えたビデオカード(※2)
ステレオ表示機能を持ったビデオカード(※2)

Mac版

OS MacOSX v10.6 以降
CPU Intel Core Duo 2.0GHz 以上
メモリ 512MB以上
ビデオカード OpenGL対応ビデオカード
QuadBufferを備えたビデオカード(※2)
ステレオ表示機能を持ったビデオカード(※2)

ご注意ください

※1.PowerPointにMolFeatの画面を貼り付けるプラグインソフト(MolFeatコントロール)はWindows版のみ対応しています。

※2.フレームシーケンシャル方式(NVidia 3D Vision/zSpaceなど)の立体視を行う場合は、上記のQuadBuffer/ステレオ表示機能を備えたビデオカードが必要です。

※3.カタログ記載内容は予告なく変更することがあります。あらかじめご了承ください。

ギャラリー

MolFeatによって作成したプレゼンテーションのサンプルデータを、3次元表示しています。
編集した分子構造を、マウスを使って自由な角度から見ることができます。
こちらのページを正しく表示するためには、プラグイン(MolFeatコントロール)をダウンロードし、インストールを行う必要があります。

MolFeatプラグインダウンロードについてはこちら

サンプルデータ


2次構造をリボン表示
(RCSB: 7HBI.pdb)


静電ポテンシャル表示
(RCSB: 1CRN.pdb)




トラジェクトリアニメーション
(RCSB: 1CRR.pdb)




Python スクリプトの実行
(RCSB: 1CRQ.pdb)

IEによるMolFeatプラグインの表示方法

Internet Explorerで表示

Internet Explorerを起動し、ホームページビルダーで作成したHTMLファイルを開きます。前項でおこなったプロパティ設定が反映された状態でMolFeatコントロールが実行され、ブラウザに表示されます。

Internet Explorerで表示

このようなHTMLファイルをWEBサイトに配置しインターネットで公開することで、WEBクライアントがMolFeat コントロールをインストールさえしていれば、誰でも分子構造をマウスで操作して自由に閲覧できるようになります。

Internet Explorerで表示

HTMLファイル

HTMLファイルを直接編集してMolFeatコントロールのプロパティを設定する方法をご紹介します。コントロールが挿入されているHTMLファイルの中身は、以下のようになっています。


<P><BR>
<FONT size="+3">MolFeat コントロール v3.0</FONT><BR>
<BR><OBJECT classid="clsid:C7B84422-F292-4618-9290-3C59899F2C42" id="FiatLuxMolFeatControlv3.01" width="309" height="309">
<PARAM name="File" value="http://www.fiatlux.co.jp/fmp/sample1.fmp">
<PARAM name="ViewAutoRotationOn" value="0">
<PARAM name="ViewRotationSpeed" value="30">
<PARAM name="ViewRotationAxis" value="1">
<PARAM name="TrajectoryAnimationOn" value="0">
<PARAM name="TrajectoryAnimationSpeed" value="1">
<PARAM name="CaptionOn" value="0">
<PARAM name="CaptionColor" value="65535">
<PARAM name="CaptionFontSize" value="1">
<PARAM name="CommentOn" value="0">
<PARAM name="CommentColor" value="16777215">
<PARAM name="CommentFontSize" value="0">
<PARAM name="InformationOn" value="1">
<PARAM name="RotationScaleModeOn" value="1">
<PARAM name="UpdateViewOn" value="1">
<PARAM name="CurrentSceneNo" value="0"></OBJECT><BR>
<BR>
</P>
</BODY>
</HTML> :

ファイル中の<OBJECT>から</OBJECT>タグに囲まれる部分がMolFeatコントロールの記述です。classidからコントロールが識別され実行されます。
width、heightによってこのコントロールの表示サイズを設定できます。そのあとの<PARAM>タグでパラメータを記述し、コントロールに対し実行時のプロパティを設定します。MolFeatコントロールが識別できるパラメータは以下のとおりです。

パラメータ名 パラメータ値 説明
File 文字列 コントロールが読み込むファイル名(拡張子fmpまたはfms)を指定します。
ViewAutoRotationOn {0, 1} 視点の自動回転を有効にするかどうかを設定します。値が1で“有効”、0で“無効”です。
ViewRotationSpeed 整数 回転速度を指定します。
ViewRotationAxis { 0, 1, 2 } 回転させる軸を指定します。値が0で“X軸”、1で“Y軸”、2で“Z軸”です。
TrajectoryAnimationOn { 0, 1 } トラジェクトリアニメーションを有効にするかどうかを指定します。値が1で“有効”、0で“無効”です。
TrajectoryAnimationSpeed { 0, 1, 2 } トラジェクトリアニメーションの速さを指定します。値が0で“高速”、1で“中速”、2で“低速”です。
CaptionOn {0, 1} キャプションの表示/非表示を設定します。1で“表示”、0で“非表示”です。
CaptionColor 0から16777215の整数 16進数表現で0から0xFFFFFFの範囲です。上位2桁がRGBの青、次の2桁が緑、下位2桁が赤をあらわし、それぞれ256段階の値を指定します。[例]赤: 0x0000FF青: 0xFF0000白: 0xFFFFFF
CaptionFontSize { 0, 1, 2 } キャプション文字サイズを設定します。0で“小”、1で“中”、2で“大”となります。
CommentOn {0, 1} コメントの表示/非表示を設定します。1で“表示”、0で“非表示”です。
CommentColor 0から16777215の整数 16進数表現で0から0xFFFFFFの範囲です。上位2桁がRGBの青、次の2桁が緑、下位2桁が赤をあらわし、それぞれ256段階の値を指定します。
CommentFontSize { 0, 1, 2 } コメント文字サイズを設定します。0で“小”、1で“中”、2で“大”となります。
InformationOn {0, 1} コントロール実行時、このプロパティは使用されません。
RotationScaleModeOn {0, 1} 視点操作モードを回転移動・スケールモードにするかどうかを設定します。値が1で“回転・スケールモード”、値が0で“平行移動モード” です。
UpdateViewOn {0, 1} コントロール実行中に、シーンの切り替え操作をおこなった際、以前の視点位置情報を保持するかどうかを指定します。この設定がオフのときは、シーンに記録されている視点位置の情報が復元されます。値が1で“オン”、0で“オフ”
CurrentSceneNo 0以上の整数 コントロール開始時に最初に表示するシーンの番号を0から指定します。

<PARAM>タグの書式
<PARAM name=”パラメータ名” value=”パラメータ値”>

Pythonスクリプトライブラリ

MolFeat上で使用できる、便利なPythonスクリプトのライブラリです。ご自由にダウンロードしてご利用ください。

ベクトル場、表示用サンプル

ベクトル場のファイルを読み込んで、それを矢印注釈で表現します。

ベクトル場のファイルフォーマットは、
vx vy vz dx dy dz

vx, vy, vz - ベクトルの開始位置(原子の座標)
dx, dy, dz - ベクトルの向き です。

ファイルは、1GCN.pdb のものです。スクリプトの呼び出し方法は以下のとおりです。

python sample_ana_vec.py    

ダウンロードはこちら

CA原子しかないPDBでバックボーンを表示するサンプル

現在読み込まれている分子データをもとに、原子とその次の原子の結合を作るCONECTレコードを生成します。

PDB ファイルのフォーマットに従います。

スクリプトの呼び出し方法は以下のとおりです。

    python connect_CA.py <output filename>

仕様手順は以下のとおりです。

・CA 原子しかないPDB ファイルを読み込む
・このスクリプトを実行
・出力されたファイルをオリジナルPDB のATOM またはHETATM 以降に追加

このデータを読み込んでスティック表示にすると、バックボーンスティックのような表示になります。

ダウンロードはこちら

新機能・修正点

MolFeat v5.1.1.25 新機能・修正点

MolFeatV5.1.1.25の新機能・修正点は以下のとおりです。

  1. シーケンスビューをフロート(メインのウィンドウから独立した状態)にした際に、 Shiftキー/Ctrl(Mac版は⌘)キーによるシーケンスビューのアイテムの選択ができなくなる不具合を修正。
  2. チューブ表示の先端を半球状に変更。
  3. ボールをポイントスプライトで表示した時、色合いがおかしかったため修正。
  4. zSpaceで描画した際、左目右目が反転する不具合を修正。
  5. zSpaceで分子をピックした時にバイブレーションで知らせる機能を追加。

MolFeat v5.1 新機能・修正点

  1. フレームシーケンシャルの3D表示を、全画面で行える機能を追加。
  2. グラフィックスボードを利用しているマシンで、ポイントスプライトによる球の表示と、ポイントスプライトのON・OFFを切り替える機能を追加。
  3. 選択パネルの[種類]のタブに、水素・極性水素・非極性水素を選択する機能を追加。
  4. mol2/molファイルの読み込みで、ファイルに記載のない結合が追加される不具合を修正。
  5. pdb2pqr 2.0に対応。
  6. 分子の自動回転に首振り機能を追加。
  7. Retinaディスプレイで動画の作成や高品質イメージ出力以外の画像の書き出しを行うと左下4分の1だけが出力される不具合を修正。(Mac版の場合のみ)
  8. Qtライブラリの影響でドラッグ&ドロップしたファイルが読み込めなくなっていた不具合を修正。(Mac版 Yosemiteの場合のみ)
  9. その他細かい不具合を修正。

MolFeat v5.0 新機能・修正点

  1. Gaussian CUBEファイルの読込機能を改良
    • Gaussian CUBEファイルで読み込める原子の最大数を以前より多く設定
  2. MolFeatコントロールの改良
    • MolFeatコントロールで、Webに複数のコントロールを配置した場合、何も描画しなくなる不具合の修正
  3. mmCIF形式のデータの読込に対応
  4. Qtのライブラリを使用したGUIに移行
  5. PDBファイルの保存機能の改良
    • 原子数が99999以上の場合でも、PDBファイルを出力できるように修正

MolFeat v4.6 新機能・修正点

  1. 低分子の極性水素原子、非極性水素原子の選択
  2. GUI上からAPBSのグリッドの解像度を設定
  3. ムービー作成時のフレーム指定
  4. 静電ポテンシャルのカラーバーの表示/非表示
  5. 注釈の表示/非表示
  6. マウス操作によるZ軸回転
  7. スクリプトを使ったクリッピング幅の変更
  8. Cosgene のトラジェクトリの読込
  9. netcdfの読込
  10. PowerPoint の資料用の画像に上下または、左右にできるグレーの領域の透明化

MolFeat v4.5 新機能・修正点

  1. Gaussian CUBE ファイルの下記の表示に対応
    • 分子軌道
    • 静電ポテンシャル
    • 電子密度
  2. PDB2PQR、APBS による静電ポテンシャル計算に対応
    • ポアソンボルツマンソルバーによる静電ポテンシャル計算
    • pH 値を考慮した計算
    • 分子サーフィス形状上にポテンシャルを表示
    • マルチグリッド形式をサポート
  3. OpenDX ファイル対応
  4. 任意平面上での静電ポテンシャルエネルギー分布の表示に対応
    (APBS により静電ポテンシャル計算を実行した場合)
  5. シーケンスビューの改良
    • 表示形式を切り替えたときに表示位置が保存されるような修正

MolFeat v4.0 新機能・修正点

  1. トラジェクトリファイルローダー
    • DCD 形式 (CHARMM、NAMD)
    • TINKER形式
    • GROMACS形式
  2. 選択機能の強化
    以下のような選択式で原子選択ができるようになりました。
    • protein | protein aroundres:4.0 タンパクとその周囲4Å以内の残基
    • $ & resname:ALA 現在選択中の原子で残基名が”ALA”の原子
  3. スクリプト実行機能
    Pythonスクリプトを使ってMolFeatを操作できるようになりました。ユーザーインターフェースからできる操作とほぼ同等の操作がスクリプトより可能です。 例えば以下のようなことができます。MolFeatコントロール上でもスクリプトを実行可能です。
    • 操作の自動化
      データダウンロード → 原子選択 → 形状編集 → 高品質イメージ出力
      といった一連の操作を複数の分子に対して自動的に実行
    • 簡単な分子アニメーション
    • 操作内容の記録機能
    • ユーザーインターフェースに対しておこなった操作を記録し、その内容をPythonスクリプトとして出力できます。
  4. 半透明ポリゴン描画処理の改良
  5. シーケンスビューの機能強化
    • シーンウィンドウ中でクリックした原子を、シーケンスビュー上にスクロールして表示します
    • シーケンスビューの表示モードを切り替えたときに以前の表示位置を保ちます。
  6. 分子の分離機能の強化
    1つの分子データを選択原子とそうでない原子で分離できます。
  7. 分子サーフィスへ独自色設定
    スクリプトを介して、分子サーフィスへ頂点単位で独自色を設定できます。

MolFeat v3.6 新機能・修正点

  1. ムービーファイル作成機能
    AVIファイルを作成します。
  2. 水素原子の付加と削除
  3. CHARMM PDB ファイル対応
    原子数が99999個以上のPDBファイルを読み込めるようにしました。
  4. 選択原子から指定距離以内にある残基選択(原子選択)
  5. リボン/チューブの半透明表示
  6. 距離注釈の表示モード追加
    単なる線分表示モードを追加
  7. 高品質イメージ出力機能の機能追加

MolFeat v3.5 新機能・修正点

  1. 分子データのマージ
    指定した複数の分子データをマージして1つの分子データにします。
  2. 分子データの分離
    1つの分子データを分子鎖を最小単位として複数の分子データに分離します。
  3. 電子密度表示
    読み込んだ1つの電子密度データに複数の表示領域を作成できるようになりました。 表示領域は、選択した複数の原子を中心に作成ができます。 また、これまでのワイヤーフレームの表示だけでなく、ポリゴン、ドット表示もできるようになりました。
  4. シーケンスビュー
    シーケンスを折り返して表示するモードを追加しました。また、複数の分子データの表示にも対応しました。
  5. 疎水性インデックス値による色づけ
    Kyte and Doolittle の疎水性インデックスでの色づけに対応しました。
  6. 主鎖2面角φ、ψのファイル出力
    1つの分子データの2面角φ、ψをファイルに出力できるようになりました。gnuplot などでプロット可能な形式です。
  7. AMBER Restart ファイルへの対応
  8. 水素結合の破線ピッチの調整
  9. ジスルフィド結合のスティック表示対応
  10. 平行投影のサポート
  11. ステレオ表示モード
    水平インターリーブ方式に対応しました。xpol などの表示装置で利用できる方式です
  12. PDBv3.0への対応

MolFeat v3.0 新機能・修正点

  1. 新規ファイル作成、保存、undo、redo機能追加
  2. トラジェクトリファイルのアニメーション再生
  3. 指定した分子の対称構造の計算
    PDBに記録された単位胞および空間群の情報を使って、指定した分子の対称構造を計算して表示します。
  4. 水素結合の自動計算強化
    蛋白質内、核酸内だけでなく、すべての原子に対して水素結合を計算します。
  5. 選択機能の強化
    指定原子を中心に半径何Å以内の原子選択をできるようにします。
  6. MolFeatコントロールの機能強化
    自動回転の回転軸、回転スピードを指定できるようにします。
  7. シフトキーによる分子の平行移動機能追加

MolFeat v2.2 新機能・修正点

  1. 静電ポテンシャルの計算と可視化
    タンパク質分子、核酸分子の静電ポテンシャルを計算し可視化します。 計算にはAMBERのテンプレートデータを使用しています。 配色設定により、静電ポテンシャル値に対応する色を編集可能です。
  2. 分子リストビュー
    読み込んだ分子データを一覧で表示、選択するためのビューです。 このビューを使用すると編集対象分子を複数選択できるようになります。
  3. すべての分子形状のクリッピング
    分子サーフィス形状以外に、ボール、リボンの形状などもクリップ可能です。
  4. 距離、角度、2面角計測結果の注釈生成
    計測後、その結果を3次元空間中に注釈として残せます。
  5. リボン、チューブ表示の機能強化
    以下が強化されています。
    • 幅、厚みの設定
    • 表示品質の設定
    • 表示のバリエーション追加
    • 曲線補間処理の改善
  6. ポイントミューテーション
    シーケンスビューを使って、タンパク質分子、核酸分子内の残基を指定した 残基で置換え可能です。構造最適化などの処理はおこなっていません。

価格

定価 USBライセンスキー1ライセンス ¥98,000 (税別)

教育機関向けは3ライセンス付属します。
ひとつのサイト(同一敷地内)で複数のライセンスをご利用いただく場合、サイトライセンスの複数ユーザパッケージプランも準備しております。サイトライセンスをご希望の場合はこちらまでお問い合わせください。

ご注文方法

弊社は特定の代理店を設けておりません。基本的にお客様と直接取引をいたしております。ご注文の際は、こちらからお問い合わせください。

納品物について

MolFeatの納品物は、インストールメディア(CDROM) 1枚、USBライセンスキー 1個(アカデミックは3個) です。マニュアルはPDFファイルでご用意しており、必要に応じてお客様に印刷していただいております。

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