Компьютерра, 2007 № 44 (712) | страница 29
Несмотря на колоссальный прогресс в области молекулярной компьютерной графики за последние десять-двадцать лет, "физические" модели молекул не утратили своего значения. Эдгар Мейер, один из персонажей нашего рассказа, отметил некоторую ущербность компьютерной графики: "Первое знакомство c биомолекулами научило меня благоговению перед Природой на молекулярном уровне. Компьютерная графика, хоть и привлекает своей цветной динамичностью, неспособна полностью передать всю трехмерную прелесть молекул".
Первые модели структуры белков конструировали из большого числа шариков, проволочек, втулок, винтиков и других деталей. Они были очень громоздки, хрупки и требовали огромного времени и усердия для изготовления, даже при использовании специальных "конструкторов" - наборов стандартных деталей для сборки. В настоящее время компьютеры почти полностью заменили такие конструкторы, но ведь возможность взглянуть на модель молекулы не только на компьютерном экране, но и "в реале" помогает лучше понять ее функцию и оценить красоту!
Одним из современных методов производства "твердых" моделей молекул (про "конструкторы" мы подробно говорить не будем1) является трехмерное прототипирование - способ изготовления объемных макетов любых объектов, используемый, в частности, в промышленном дизайне. Изготавливаются модели на автоматизированных установках (в том числе управляемых через Интернет), входными данными для которых является CAD-файл или файл с координатами атомов белка в общепринятом формате pdb. Одна из компаний, предлагающих изготовить "твердую" модель белка - 3D Molecular Designs (3dmoleculardesigns.com), - располагает целым арсеналом технологий прототипирования: стереолитография, избирательное спекание лазером, ламинирование, моделирование путем последовательного наплавления и трехмерная печать. Последняя технология аналогична струйной печати с той лишь принципиальной разницей, что вместо чернил используются полимеризующиеся композиты. На подложку наносится слой за слоем, пока модель не будет готова. Трехмерная печать превосходит другие технологии прототипирования в скорости, но не всегда - в качестве. Для молекулярных макетов очень важна правильная раскраска атомов, и только трехмерная печать позволяет сразу получать цветные объекты (за счет использования разноцветных "чернил"). Модели, созданные с помощью других технологий, после изготовления необходимо красить.
