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概要

レンダリング機能

MOEのグラフィカルユーザインターフェース(GUI)は、原子表示、タンパク質やDNAのリボン表示、分子表面や表面特性マップ、各種相互作用の表示機能を搭載しています。ぼかし効果や光源の指定といった高度なレンダリング機能も適用可能で、プレゼンテーションや論文作成に適した画像・動画を簡単に作成できます。また分子の回転・拡大/縮小・移動、分子表面の断面表示も可能ですので、活性部位周辺の観察やリガンド結合様式の解析にも利用できます。

さらに、立体視のための各種ハードウェアやアナグリフメガネ(赤-シアンもしくは緑-マゼンタ)、zSpaceによるVR表示にも対応しています。
パワーポイントやウェブページへの分子表示の埋め込み、動画の出力、分子構造の3Dプリンターへの出力も対応しています。

分子系の管理

MOEウィンドウ内の複数の複合体をまとめて管理します。システムに読み込まれている受容体・リガンド・溶媒を自動分類します。重要残基やポケット残基などのオブジェクトセットを自由に定義可能です。描画スタイルの切替、原子やリボン、分子表面の表示/非表示、分子オブジェクトの属性などを管理します。

相互作用表示

リガンドとタンパク質、またはDNA等との複合体において、水素結合、CH−π相互作用、ハロゲン結合、ファンデルワールス接触の情報を立体構造と同時にリアルタイムに表示できます。相互作用エネルギーは拡張ヒュッケル法を用いて高速に定量的に見積もります。
また、複合体構造からリガンド結合部位の2次元相互作用図を作成できます。この2次元図は、立体構造に基づき周辺残基の位置関係やポケットの輪郭、相互作用情報、溶媒露出度が直感的に分かるように描画されます。

分子データベース

MOEは、計算化学で使用される大量のデータを効率よく処理する独自の分子データベースを搭載しています。分子構造、数値データ、文字データを統一的に管理することができます。また、SDファイルやASCIIファイルの読み込み/書き出しが可能で、この分子データベースでは、SDファイルの情報をおよそ 5分の1に圧縮して保存することができます。

データコンテンツ

MOEには低分子や分子フラグメント、タンパク質など様々なデータコンテンツが提供されています。低分子データベースとして、リードライク化合物、分子フラグメント、RECAPフラグメント、ChEMBLフラグメントが搭載されています。それらは配座解析の処理が事前に行われており、即座にドッキングやファーマコフォア検索などのバーチャルスクリーニングやFBDDに利用できます。

タンパク質データベースとして、PDB立体構造データベースやタンパク質ファミリー配列データベース、創薬やエピジェネティックターゲットに利用できる16種類のMOEプロジェクトデータベースが提供されています。MOEプロジェクトデータベースには、標的タンパク質のリガンド結合部位での重ね合わせ構造、リガンド構造、重要残基の構造アノテーション、アラインメント情報、リガンドの物性値、電子密度、実験値などのSBDDに活用できる様々な情報が収録されます。MOEプロジェクトデータベースは、専用の検索パネルが搭載されており、ユーザー独自の定義でプロジェクトデータベースを作成することができます。

アミノ酸、塩基配列表示

配列アラインメントや重ね合わせを行ったタンパク質や核酸に対して、立体構造と配列の関係を詳細に解析できます。複数のアミノ酸配列や塩基配列に対して配列や立体構造の類似性を反映した表示により共通部分を容易に把握できます。タンパク質の立体構造情報から得られる二次構造やジスルフィド結合、残基ごとの溶媒露出度などを表示できます。
タンパク質の配列アラインメント表示。各アミノ酸残基は重ね合わせ後のRMSD値(緑~赤)で色付け。右はタンパク質の重ね合わせ構造と同RMSD値による色付け。

 

分子構築

低分子、ペプチド、糖鎖、核酸、合成高分子を構築するためのツールを搭載しています。各種フラグメントを組み合わせ目的の分子を簡単に構築できます。SMILES表記や各種データフォーマット(MOL、PDB、MOL2、PIR、Fastaファイル等)の入出力にも対応しています。非天然のアミノ酸や核酸のモデリングにも対応しています。リガンド結合部位におけるリガンドの改変や、アミノ酸残基や核酸の変異にも対応しています。2Dスケッチャーからのコピー&ペーストや、分子名やCAS登録番号からの構築もできます。

多分子系の構築

周期境界条件の設定、溶媒分子やカウンターイオンの配置等、分子シミュレーションを行うための分子系を簡単に準備できます。PDBやCIFファイル中の結晶構造データから、多分子系を構築することができます。

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