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Monica Zoppè Scientific Visualization Unit IFC CNR Pisa Scienza, immagine e immaginazione Istituto Veneto Venezia, 3 Dicembre 2013

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Monica Zoppè Scientific Visualization Unit

IFC – CNR Pisa

Scienza, immagine e immaginazione

Istituto Veneto Venezia, 3 Dicembre 2013

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Istituto Veneto, 3 dicembre 2013

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Istituto Veneto, 3 dicembre 2013

PROTEINE

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PROTEINE 30.000 specie diverse nel genoma umano Modificabili a 300.000 Varietà - forma dimensione luogo tempo Sequenze lineari di aa (che sono 20)

SEQRES 1 A 148 ALA ASP GLN LEU THR GLU GLU GLN ILE ALA GLU PHE LYS

SEQRES 2 A 148 GLU ALA PHE SER LEU PHE ASP LYS ASP GLY ASP GLY THR

SEQRES 3 A 148 ILE THR THR LYS GLU LEU GLY THR VAL MET ARG SER LEU

SEQRES 4 A 148 GLY GLN ASN PRO THR GLU ALA GLU LEU GLN ASP MET ILE

SEQRES 5 A 148 ASN GLU VAL ASP ALA ASP GLY ASN GLY THR ILE ASP PHE

SEQRES 6 A 148 PRO GLU PHE LEU THR MET MET ALA ARG LYS MET LYS ASP

SEQRES 7 A 148 THR ASP SER GLU GLU GLU ILE ARG GLU ALA PHE ARG VAL

SEQRES 8 A 148 PHE ASP LYS ASP GLY ASN GLY TYR ILE SER ALA ALA GLU

SEQRES 9 A 148 LEU ARG HIS VAL MET THR ASN LEU GLY GLU LYS LEU THR

SEQRES 10 A 148 ASP GLU GLU VAL ASP GLU MET ILE ARG GLU ALA ASP ILE

SEQRES 11 A 148 ASP GLY ASP GLY GLN VAL ASN TYR GLU GLU PHE VAL GLN

Istituto Veneto, 3 dicembre 2013

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PROTEINE

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Pianeta Galileo – Liceo Artistico

PROTEINE movimenti

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PROTEINE interazioni

Solvente Altre proteine Ioni Macromolecole Zuccheri

Lipidi Acidi Nucleici

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Istituto Veneto, 3 dicembre 2013

PROTEINE interazioni

Forze Agitazione termica Potenziale lipofilico Potenziale elettrostatico

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BioBlender

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Istituto Veneto, 3 dicembre 2013

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pyMLP Molecular Lipophilic Potential evaluator by Julien Lefeuvre

.dx file

.obj file

Atomic MLP library

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.pdb frame by frame

PDB2PQR (assign charge value to each atom)

APBS (calculate potential in 3D space)

.pqr .in

EP.dx

.obj (V)

Render

SciVis (calculate field lines)

pyMOL

field_lines.txt

.wrl

OBJCreator

Curves for particles flowing from + to -

mesh

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10.000.000 x

Istituto Veneto, 3 dicembre 2013

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PROTEIN EXPRESSIONS Study N. 3

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SOMMARIO

● Esigenza di visualizzazione

● Creazione strumenti

●Determinazione codice visivo

● Uso dei dati per sistemi 'semplici'

● Visualizzazioni complesse (video)

●Nuove domande

●Aspetti artistici / arbitrari

Istituto Veneto, 3 dicembre 2013

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Pezzetto di video cardio con movimento actin myosin

Play

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SciVis Group Tiziana Loni Stefano Cianchetta Ilaria Carlone Davide Cornolti

Collaborations CNR Marco Callieri – ISTI Massimo Magrini - ISTI

Former members Raluca Andrei Maria Francesca Zini Claudia Caudai Maria Antonietta Pascali Giuseppe Maraziti Yuri Prozov Mike C. Pan

Support IFC CNR SNS Regione Toscana

Istituto Veneto, 3 dicembre 2013

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www.scivis.it

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www.scivis.it

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Areaperta, Pisa. 13 Novembre 2013

Video Protein Expressions 3D Nanoplanet HIV challenge Cardio-miopatia dilatativa Recettore TSH Glut 1 BPTI

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.pdb

textures

Blender (frame by frame)

curves

movie

PyMOL

.wrl MLP.dx

.obj(V)

OBJCreator

pyMLP.py

PDB2PQR

.pqr .in

APBS

EP.dx

SciVis

field_lines.txt

Mesh (x y z, V)

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MAKING MOVIES

● Show proteins

– in their environment

– focus on behavior

● From 3D to 2D

● 24-30 fps

● Arbitrary (artistic) elements

– Camera

– Lights

– Colors

– ...