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   6 <title>Molby</title>
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  11
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  14 <div class="centered" lang="en">
  15 <h1>Molby</h1>
  16 <h2>An Interactive Molecular Modeling Software<br />with Integrated Ruby Interpreter</h2>
  17 <h3>Version 0.6.1</h3> <!-- version -->
  18 <h3>Toshi Nagata</h3>
  19 <p><a href="http://molby.sourceforge.jp/index-en.html">http://molby.sourceforge.jp/index-en.html</a></p>
  20 </div>
  21 <div class="centered" lang="ja">
  22 <h1>Molby</h1>
  23 <h2>対話型分子モデリングソフトウェア<br />（Ruby インタプリタ内蔵）</h2>
  24 <h3>Version 0.6.1</h3> <!-- version -->
  25 <h3>永田　央</h3>
  26 <p><a href="http://molby.sourceforge.jp/index.html">http://molby.sourceforge.jp/index.html</a></p>
  27 </div>
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  30 <h2>Table of Contents</h2>
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  34 <h2>目次</h2>
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  39
  40 <div file="introduction.html">
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  44 <h1>Introduction</h1>
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  46 </div>
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  48 <h1>はじめに</h1>
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  53
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  58 <h1>What is Molby?</h1>
  59 <p>
  60 Molby is an application to visualize and build molecular models interactively through 3D display. It provides the following capability:
  61 </p>
  62 <ul>
  63 <li>Viewing molecular models in either ball-and-stick or "line" display.</li>
  64 <li>Interactive modification of molecular models by mouse operation.</li>
  65 <li>Optimization of the structure by molecular mechanics calculation. Also capable is the molecular dynamics calculation.</li>
  66 <li>Viewing and editing atomic coordinates, molecular mechanics atom typs, and other parameters in tables.</li>
  67 <li>Importing and exporting structure/coordinate data for other program packages such as Gaussian, GAMESS, NAMD and SHELX.</li>
  68 <li>Embedded Ruby interpreter for automated processing of molecular models.</li>
  69 </ul>
  70 </div>
  71 <div class="contents" lang="ja">
  72 <h1>Molbyとは？</h1>
  73 <p>
  74 Molby は、分子を 3D 表示して、画面上で分子モデルを構築するためのアプリケーションです。以下のような機能があります。
  75 </p>
  76 <ul>
  77 <li>分子を ball-and-stick または「線」で表示できます。</li>
  78 <li>分子モデルをマウス操作で編集できます。</li>
  79 <li>分子力学計算による構造最適化ができます。分子動力学計算も可能です。</li>
  80 <li>原子座標や分子力学の原子タイプなどのパラメータを、テーブルで編集できます。</li>
  81 <li>Gaussian, GAMESS, NAMD, SHELX などの他のプログラムパッケージのファイルを読み込み／書き出しできます。</li>
  82 <li>分子モデルの操作を自動化できるように Ruby インタプリタを内蔵しています。</li>
  83 </ul>
  84 </div>
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  86 </div>
  87
  88 <div file="installation.html">
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  93 <h1>Installation</h1>
  94 <h2>1. Supported Platforms</h2>
  95 <p>
  96 Molby runs on the following platforms.
  97 </p>
  98 <ul>
  99 <li>Microsoft Windows (XP or later).</li>
 100 <li>Mac OS X (10.4 or later, PowerPC or Intel).</li>
 101 </ul>
 102
 103 <p>
 104 Installation procedures are described below for each of these platforms.
 105 </p>
 106
 107 <h2>2. Get the Software</h2>
 108 <p>
 109 Download from the official distribution web site, <a href="http://en.sourceforge.jp/projects/molby/">http://en.sourceforge.jp/projects/molby/</a>.
 110 </p>
 111
 112 <h2>3. Installation</h2>
 113
 114 <h3>3-1. Microsoft Windows</h3>
 115
 116 <p>
 117 The Windows version is provided as a standard setup package (<code>SetupMolby.exe</code>). Double-click the setup package, and follow the instructions. If you are not sure, just select "OK" to go proceed.
 118 </p>
 119 <p>
 120 After installation is finished, you will find the Molby application registered in the "Start" menu under the item "All Programs."
 121 </p>
 122
 123 <h3>3-2. Mac OS X</h3>
 124 <p>
 125 The Mac version is provided as a disk image (<code>Molby.dmg</code>). Double-click the disk image file, and you will find a virtual disk drive mounted on the desktop. Find the Molby application inside it, and drag it to the "Applications" folder in your hard drive.
 126 </p>
 127 <p>
 128 <span class="italic">Note:</span> The Mac version is provided as a universal binary, which runs natively on both PowerPC and Intel platforms.
 129 </p>
 130
 131 <h2>4. Uninstallation</h2>
 132 <h3>4-1. Microsoft Windows</h3>
 133 <p>
 134 Use the uninstaller in the Molby folder. You can access the Molby folder from the "Start" menu (Start -&gt; All Programs -&gt; Molby).
 135 </p>
 136 <h3>4-2. Mac OS X</h3>
 137 <p>
 138 Trash the Molby application in the "Applications" folder.
 139 </p>
 140
 141 </div>
 142 <div class="contents" lang="ja">
 143 <h1>インストール</h1>
 144 <h2>1. サポートするプラットフォーム</h2>
 145 <p>
 146 Molbyは以下のプラットフォームで動作します。
 147 </p>
 148 <ul>
 149 <li>Microsoft Windows (XPまたはそれ以降).</li>
 150 <li>Mac OS X (10.4またはそれ以降, PowerPCまたはIntel).</li>
 151 </ul>
 152
 153 <p>
 154 それぞれのプラットフォームでのインストール方法を、以下に説明します。
 155 </p>
 156
 157 <h2>2. ソフトウェアの入手</h2>
 158 <p>
 159 公式配布サイト <a href="http://sourceforge.jp/projects/molby/">http://sourceforge.jp/projects/molby/</a> から最新版をダウンロードしてください。
 160 </p>
 161
 162 <h2>3. インストール</h2>
 163
 164 <h3>3-1. Microsoft Windows</h3>
 165
 166 <p>
 167 Windows版は、標準のセットアップパッケージ (<code>SetupMolby.exe</code>) で配布されています。セットアップパッケージをダブルクリックして、指示に従ってください。どうしたらよいかわからない時は、"OK"を押して進んで構いません。
 168 </p>
 169 <p>
 170 インストールが終了したら、「スタート」メニューの「すべてのプログラム」の中に Molby が入っているはずです。
 171 </p>
 172
 173 <h3>3-2. Mac OS X</h3>
 174 <p>
 175 Mac版は、ディスクイメージ (<code>Molby.dmg</code>) で配布されています。ディスクイメージをダブルクリックすると、仮想ディスクがデスクトップにマウントされます。Molby アプリケーションがその中にありますので、ハードディスクの「アプリケーション」フォルダにドラッグコピーしてください。
 176 </p>
 177 <p>
 178 <span class="italic">注:</span> Mac 版は universal binary です。PowerPC, Intel の両方のマシンで動作します。
 179 </p>
 180
 181 <h2>4. アンインストール</h2>
 182 <h3>4-1. Microsoft Windows</h3>
 183 <p>
 184 Molbyフォルダの中にアンインストーラがあります。「スタート」メニューで「すべてのプログラム」-&gt; Molby とたどってください。
 185 </p>
 186 <h3>4-2. Mac OS X</h3>
 187 <p>
 188 「アプリケーション」フォルダの中の Molby アプリケーションをゴミ箱に捨てます。
 189 </p>
 190
 191 </div>
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 193 </div>
 194
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 199 <div class="contents" lang="en">
 200 <h1>Copyright and License</h1>
 201 <h2>1. Copyright Notice</h2>
 202 <p>
 203 Molby is a copyrighted product of Toshi Nagata.
 204 </p>
 205 <p>
 206 Copyright (C) 2009-2010 Toshi Nagata <!-- copyright -->
 207 </p>
 208 <p>
 209 Molby includes the following softwares, which are copyrighted products as described below:
 210 </p>
 211 <ul>
 212 <li>
 213 <a href="http://ambermd.org/">AmberTools 1.3</a>: Copyright (C) Junmei Wang, Ross C. Walker, Michael F. Crowley, Scott Brozell and David A. Case
 214 </li>
 215 <li>
 216 <a href="http://www.wxwidgets.org/">wxWidgets 2.8.9</a>: Copyright (C) 1992-2008 Julian Smart, Robert Roebling, Vadim Zeitlin and other members of the wxWidgets team. Portions (c) 1996 Artificial Intelligence Applications Institute
 217 </li>
 218 <li>
 219 <a href="http://www.ruby-lang.org/">Ruby 1.8.7</a>: Copyright (C) 1993-2009 Yukihiro Matsumoto
 220 </li>
 221 <li>
 222 <a href="http://www.netlib.org/clapack/">CLAPACK</a>: Copyright (C) 1992-2008 The University of Tennessee.  All rights reserved.
 223 </li>
 224 </ul>
 225
 226 <h2>2. License</h2>
 227 <p>
 228 Molby is distributed under the GNU General Public License (version 2).
 229 </p>
 230 <blockquote>
 231 <p>
 232 Molby: An Interactive Molecular Modeling Software with Integrated Ruby Interpreter
 233 </p>
 234 <p>
 235 Copyright (C) 2009 Toshi Nagata <!-- copyright -->
 236 </p>
 237 <p>
 238 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 239 it under the terms of the GNU General Public License as published by
 240 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
 241 (at your option) any later version.
 242 </p>
 243 <p>
 244 This program is distributed in the hope that it will be useful,
 245 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 246 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 247 <a href="../etc/gpl.txt">GNU General Public License</a> for more details.
 248 </p>
 249 </blockquote>
 250 </div>
 251 <div class="contents" lang="ja">
 252 <h1>著作権とライセンス</h1>
 253 <h2>1. 著作権表示</h2>
 254 <p>
 255 Molby の著作権は永田　央が保持しています。
 256 </p>
 257 <p>
 258 Copyright (C) 2009-2010 Toshi Nagata <!-- copyright -->
 259 </p>
 260 <p>
 261 Molby は以下のソフトウェアを含んでいます。それぞれの著作権表示は下の通りです。
 262 </p>
 263 <ul>
 264 <li>
 265 <a href="http://ambermd.org/">AmberTools 1.3</a>: Copyright (C) Junmei Wang, Ross C. Walker, Michael F. Crowley, Scott Brozell and David A. Case
 266 </li>
 267 <li>
 268 <a href="http://www.wxwidgets.org/">wxWidgets 2.8.9</a>: Copyright (C) 1992-2008 Julian Smart, Robert Roebling, Vadim Zeitlin and other members of the wxWidgets team. Portions (c) 1996 Artificial Intelligence Applications Institute
 269 </li>
 270 <li>
 271 <a href="http://www.ruby-lang.org/">Ruby 1.8.7</a>: Copyright (C) 1993-2009 Yukihiro Matsumoto
 272 </li>
 273 </ul>
 274
 275 <h2>2. ライセンス</h2>
 276 <p>
 277 Molby は <a href="../etc/gpl.txt">GNU General Public License (GNU 一般公衆利用許諾契約書, version 2)</a> に従って配布します。
 278 </p>
 279 <blockquote>
 280 <p>
 281 Molby: 対話型分子モデルソフトウェア（Ruby インタプリタ内蔵）
 282 </p>
 283 <p>
 284 Copyright (C) 2009 Toshi Nagata <!-- copyright -->
 285 </p>
 286 <p>
 287 このプログラムはフリーソフトウェアです。あなたはこれを、フリーソフトウェア財団によって発行された GNU 一般公衆利用許諾契約書(バージョン2か、希望によってはそれ以降のバージョンのうちどれか)の定める条件の下で再頒布または改変することができます。
 288 </p>
 289 <p>
 290 このプログラムは有用であることを願って頒布されますが、*全くの無保証* です。商業可能性の保証や特定の目的への適合性は、言外に示されたものも含め全く存在しません。詳しくはGNU 一般公衆利用許諾契約書をご覧ください。
 291 </p>
 292 </blockquote>
 293 <p>
 294 参考のため、GNU 一般公衆利用許諾契約書の<a href="../etc/gpl.ja.txt">非公式日本語訳</a>を添付します。ただし、正式な文書は英語版の方です。
 295 </p>
 296 </div>
 297 <link id="#navigation" />
 298 </div>
 299
 300 <div file="tutorials.html">
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 304 <div class="contents" lang="en">
 305 <h1>Tutorials</h1>
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 307 </div>
 308 <div class="contents" lang="ja">
 309 <h1>チュートリアル</h1>
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 311 </div>
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 313 </div>
 314
 315 <div file="drawing.html">
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 318 <div class="contents" lang="en">
 319 <h1>Step One: Draw a New Molecule</h1>
 320 <h2>1. Create a Molecule</h2>
 321 <p>
 322 Start up Molby. You will see a blank window like below. This is the main window to manipulate your molecule.
 323 </p>
 324 <p><img src="../etc/tutorial_01.png" /></p>
 325 <p>
 326 Suppose you want a benzene molecule. Double-click on the black area, and you will be asked to "enter formula". Type "C6H6" and hit "OK".
 327 </p>
 328 <p><img src="../etc/tutorial_02.png" /></p>
 329 <p>
 330 Then you see a benzene molecule in the black area. The atoms and bonds are drawn in red, which means these atoms and bonds are "selected". On the left to this area, there is a table, which shows in numbers the positions of all atoms, and other useful information. We will get into this part in more details later.
 331 </p>
 332 <p><img src="../etc/tutorial_03.png" /></p>
 333 <h2>2. Rotate the Molecule</h2>
 334 <p>
 335 You can rotate the molecule around by use of the three bars on the both sides and the bottom of the black area. Press the left button of the mouse on one of these bars, and try dragging.
 336 </p>
 337 <p><img src="../etc/tutorial_04.png" /></p>
 338 <ul>
 339 <li>Bar 1: rotate the whole molecule around the horizontal axis.</li>
 340 <li>Bar 2: rotate the whole molecule around the vertical axis.</li>
 341 <li>Bar 3: rotate the selected part of the molecule. (In the present example, the whole molecule is selected, so that the bar 3 works in the same manner as the bar 2.)</li>
 342 </ul>
 343 <p>
 344 Next, look at the buttons above the black area. The left-most button "Rot" is now selected. This means the window is in the "Rotation" mode. In this case, you can drag in the black area to rotate freely the whole molecule.
 345 </p>
 346 <p class="note">
 347 <span class="italic">Note:</span> Be careful not to start drag from a very near point to the molecule. If you start drag on a selected atom or bond, the selected part will move along the mouse, instead of the whole molecule to rotate.
 348 </p>
 349
 350 <h2>3. Translate and Scale</h2>
 351 <p>
 352 Press the button "Trans" above the black area. The window is now in "Translate" mode. When you drag in the black area, the whole molecule moves along with the mouse movement.
 353 </p>
 354 <p class="note">
 355 <span class="italic">Note:</span> the functions of the rotation bars do not change.
 356 </p>
 357 <p><img src="../etc/tutorial_05.png" /></p>
 358 <p>
 359 Next, press the button "Scale". The window is now in "Scale" mode, and you can expand and shrink the molecule by dragging in the black area.
 360 </p>
 361 <p><img src="../etc/tutorial_06.png" /></p>
 362 <p>
 363 The "Fit to Screen" menu command, avaiable under the "Show" menu, is a convenient way to fit the whole molecule to the window.
 364 </p>
 365 <p><img src="../etc/tutorial_07.png" /></p>
 366 <p>
 367 Now you have learned how to move the whole molecule around. In the next chapter, you will learn how to edit the molecule.
 368 </p>
 369 </div>
 370
 371 <div class="contents" lang="ja">
 372 <h1>第一段階：新しい分子を描く</h1>
 373 <h2>1. 分子を作る</h2>
 374 <p>
 375 Molbyを立ち上げてください。下のような空のウィンドウが現れます。このウィンドウが、分子を取り扱うためのメインウィンドウです。
 376 </p>
 377 <p><img src="../etc/tutorial_01.png" /></p>
 378 <p>
 379 ベンゼン分子を作ってみたいとします。画面の黒いところ（編集エリア）をダブルクリックすると、"enter formula" と指示が出ます。"C6H6" とタイプして、OK を押します。
 380 </p>
 381 <p><img src="../etc/tutorial_02.png" /></p>
 382 <p>
 383 編集エリアにベンゼン分子が現れます。原子と結合は赤色で描かれていますが、これは「選択されている」という表示です。左側には表があり、原子の位置などの情報を数値で表示しています。この部分については、あとで詳しい使い方が出てきます。
 384 </p>
 385 <p><img src="../etc/tutorial_03.png" /></p>
 386 <h2>2. 分子を回転させる</h2>
 387 <p>
 388 編集エリアの両側と下には、分子を回転させるバーがあります。このバーでマウスボタンを押し、そのままドラッグしてみてください。
 389 </p>
 390 <p><img src="../etc/tutorial_04.png" /></p>
 391 <ul>
 392 <li>バー１：水平軸の周りに分子を回転させる。</li>
 393 <li>バー２：垂直軸の周りに分子を回転させる。</li>
 394 <li>バー３：分子の選択部分を回転させる。（今は分子全体が選択されているため、バー２と同じ動作をします。）</li>
 395 </ul>
 396 <p>
 397 次に、編集エリアの上にあるボタンを見てください。一番左の "Rot" が選択されています。これは、このウィンドウが現在「回転 (Rotation)」モードにあることを示しています。この場合、編集エリアでマウスをドラッグすると、分子全体を自由に回転させることができます。
 398 </p>
 399 <p class="note">
 400 <span class="italic">注:</span> 分子に近すぎるところからドラッグを始めないように注意してください。選択している原子・結合の上でドラッグを始めると、選択部分がマウスについて動いてしまい、分子全体を動かすことができません。
 401 </p>
 402 <h2>3. Translate and scale</h2>
 403 <p>
 404 "Trans" と書かれたボタンを押してください。ウィンドウは「並進 (Translate)」モードになります。編集エリアでマウスをドラッグすると、分子全体を平行移動させることができます。
 405 </p>
 406 <p class="note">
 407 <span class="italic">注:</span> 回転バーの機能は変わりません。
 408 </p>
 409 <p><img src="../etc/tutorial_05.png" /></p>
 410 <p>
 411 次に、"Scale" と書かれたボタンを押してください。ウィンドウは「拡大縮小 (Scale)」モードになります。編集エリアでマウスをドラッグすると、分子全体を拡大・縮小することができます。
 412 </p>
 413 <p><img src="../etc/tutorial_06.png" /></p>
 414 <p>
 415 "Show" メニューの中に "Fit to Screen" メニューコマンドがあります。このコマンドは、分子をウィンドウサイズに合わせて表示したいときに便利です。
 416 </p>
 417 <p><img src="../etc/tutorial_07.png" /></p>
 418 <p>
 419 分子を画面上で動かす方法がわかりました。次は、編集のやり方を説明します。
 420 </p>
 421 </div>
 422 <link id="#navigation" />
 423 </div>
 424
 425 <div file="editing.html">
 426 <link rel="Up" href="tutorials.html" />
 427 <link rel="Prev" href="drawing.html" />
 428 <link id="#header" />
 429 <div class="contents" lang="en">
 430 <h1>Step Two: Edit a Molecule</h1>
 431 <h2>1. Append a Substituent</h2>
 432 <p>
 433 Suppose you have a benzene molecule now, and want to append a methyl substituent to give a toluene.
 434 </p>
 435 <p>
 436 Press the button "Select", and click on the black area where no atom nor bond is present. The selection becomes canceled.
 437 </p>
 438 <p><img src="../etc/tutorial_08.png" /></p>
 439 <p>
 440 Select one of the hydrogen atoms. There are two ways to do this. You can click on the target atom, or you can drag to select atoms within a rectangular region.
 441 </p>
 442 <p><img src="../etc/tutorial_09.png" /> <img src="../etc/tutorial_10.png" /></p>
 443 <p>
 444 Double-click on the hydrogen atom. This time, be sure to hit the selection! Then you will see the dialog "enter formula" as shown below. Type "CH3" in the text box and hit "OK".
 445 </p>
 446 <p><img src="../etc/tutorial_11.png" /></p>
 447 <p>
 448 Now you get toluene.
 449 </p>
 450 <p><img src="../etc/tutorial_12.png" /></p>
 451 <p>
 452 You want to save the result to a file. Select "Save as..." from the File menu, choose the file format, enter the filename, and hit "Save".
 453 </p>
 454 <p>
 455 The "native" file format in Molby is "mbsf", i.e. <u>M</u>ol<u>b</u>y <u>S</u>tructure <u>F</u>ile. The mbsf format is a private format with no compatibility with any existing file format for chemistry. Nevertheless, it is a plain text file that is reasonably compact and easy to read. Unless you have a particular reason to choose other formats, it is recommended that you save the structues as a "mbsf" file.
 456 </p>
 457 <h2>2. Manipulate Molecular Fragments</h2>
 458 <p>
 459 After building a molecule, you may want to move some part of a molecule. Here are examples how you can do it.
 460 </p>
 461 <p>
 462 Select the methyl group of the toluene, if you have not done so yet <span class="note">(Tip: you can add to the current selection by shift-clicking)</span>. Press the left rotation bar (marked "3" in the previous page), and drag up and down. You will see the methyl group rotates to the right and left.
 463 </p>
 464 <p><img src="../etc/tutorial_13.png" /></p>
 465 <p>
 466 The same manipulation can be achieved by selecting one bond and dragging the left rotation bar. In this case, you can also rotate the benzene ring (with the methyl group fixed) by pressing Option (Mac) or Alt (Win) key when dragging.
 467 </p>
 468 <p><img src="../etc/tutorial_14.png" /></p>
 469 <p>
 470 The selected atoms can be dragged to give a translational move. Use this feature with care, because it may result in a chemically unnatural structure.
 471 </p>
 472 <p><img src="../etc/tutorial_15.png" /></p>
 473 <h2>3. Adding and Deleting Atoms</h2>
 474 <p>
 475 We have already learned one way to add atoms: double-clicking on the selected part of the molecule (or on the black area where nothing is present), and type-in the formula. Actually, this is the most convenient way to add atoms in Molby. However, there are also other ways to add atoms.
 476 </p>
 477 <p>
 478 Look at our familiar toluene molecule. Suppose we want to convert it to indane.
 479 </p>
 480 <p><img src="../etc/indane.png" /> indane</p>
 481 <p>
 482 Rotate the molecule so that its orientation matches the chemical structure. We will start from C3, add two carbons, and then close the ring.
 483 </p>
 484 <p><img src="../etc/tutorial_16.png" /></p>
 485 <p>
 486 Press the "Erase" button above the black area. Click on the "H3" hydrogen. The hydrogen atom and the bond between C3 and H3 disappear.
 487 </p>
 488 <p><img src="../etc/tutorial_17.png" /></p>
 489 <p>
 490 Press the "Bond" button. Drag from the C3 atom to the right-bottom, and release the mouse button. A new atom and a bond to C3 are created. Drag from the new atom to the right-up, and another atom and bond are created.
 491 </p>
 492 <p><img src="../etc/tutorial_18.png" /> <img src="../etc/tutorial_19.png" /></p>
 493 <p>
 494 Press the "Erase" button again, and erase one hydrogen from the methyl group. Press the "Select" button, select the benzene-methylene bond, and rotate the methylene group as appropriate for the five-membered ring, by use of the left rotation bar.
 495 </p>
 496 <p><img src="../etc/tutorial_20.png" /> <img src="../etc/tutorial_21.png" /></p>
 497 <p>
 498 Now you can close the ring. Press the "Bond" button, and drag from the methylene carbon. When the mouse cursor comes close enough to the target carbon, the new atom will snap to the target and make a new bond. Then release the mouse button.
 499 </p>
 500 <p><img src="../etc/tutorial_22.png" /></p>
 501 <p>
 502 Finally, you want to add hydrogens to the newly created carbons. Press the "Select" button, and select these two carbons. Go to the "Edit" menu, and select the "Add Hydrogen" -&gt; "Tetrahedral sp3" menu command.
 503 </p>
 504 <p><img src="../etc/tutorial_23.png" /></p>
 505 <p>
 506 Here is the result.
 507 </p>
 508 <p><img src="../etc/tutorial_24.png" /></p>
 509 <p class="note">
 510 A similar result can be achieved by selecting the hydrogen ortho to the methyl group, double-click it, type "CH2CH3" in, erase one hydrogen atom from each of the methyl groups, and make a bond. This is better because the newly created methylenes have reasonable bond lengths and angles as methylene groups. The above example is just for explanation of the editing features.
 511 </p>
 512 </div>
 513 <div class="contents" lang="ja">
 514 <h1>第二段階：分子を編集する</h1>
 515 <h2>1. 置換基をつける</h2>
 516 <p>
 517 ベンゼン分子があり、これにメチル基をつけてトルエンを作りたいとします。
 518 </p>
 519 <p>
 520 "Select"ボタンを押して、編集エリアの原子や結合がないところをクリックします。選択が解除され、分子の表示が赤から原子ごとの色に変わります。
 521 </p>
 522 <p><img src="../etc/tutorial_08.png" /></p>
 523 <p>
 524 水素原子の一つを選択します。やり方は二つあります。選択したい原子をクリックするか、またはドラッグで現れる四角い領域の中の原子を選択します。
 525 </p>
 526 <p><img src="../etc/tutorial_09.png" /> <img src="../etc/tutorial_10.png" /></p>
 527 <p>
 528 水素原子の上でダブルクリックします。このとき、選択部分の上でダブルクリックするように注意してください。"Enter formula"というダイアログが出てきます。"CH3"と入力し、"OK"を押します。
 529 </p>
 530 <p><img src="../etc/tutorial_11.png" /></p>
 531 <p>
 532 トルエンができました。
 533 </p>
 534 <p><img src="../etc/tutorial_12.png" /></p>
 535 <p>
 536 ファイルに保存しておきたい時は、通常通り File メニューから "Save as..." を選び、ファイルフォーマットを選び、ファイル名をタイプして "Save" を押します。
 537 </p>
 538 <p>
 539 Molby の標準ファイルフォーマットは "mbsf" (<u>M</u>ol<u>b</u>y <u>S</u>tructure <u>F</u>ile) です。Mbsf フォーマットは独自のもので、既存の化学ファイルフォーマットとは互換性がありません。しかし、mbsfはテキストファイルであり、比較的コンパクトで、読みやすいものです。他のフォーマットで保存する積極的な理由がない場合は、"mbsf"フォーマットで保存しておくことをおすすめします。
 540 </p>
 541
 542 <h2>2. 分子の一部を操作する</h2>
 543 <p>
 544 分子を組み立てたら、その一部を動かしたくなることがあります。ここでは、そのやり方の例を示します。
 545 </p>
 546 <p>
 547 トルエンのメチル基を選択します<span class="note">（コツ：シフトキーを押しながらクリックすると、現在の選択範囲に原子を付け加えることができます）</span>。左の回転バー（前ページで③と書かれていたもの）でマウスボタンを押し、上下にドラッグしてください。メチル基が右左に回転するのがわかります。
 548 </p>
 549 <p><img src="../etc/tutorial_13.png" /></p>
 550 <p>
 551 同じ操作は、結合を１つ選択して左の回転バーをドラッグしてもできます。この場合、メチル基を固定してベンゼン環の方を回すこともできます。ドラッグの時にOptionキー(Mac)、Altキー(Win)を押してください。
 552 </p>
 553 <p><img src="../etc/tutorial_14.png" /></p>
 554 <p>
 555 選択した原子をドラッグすると平行移動できます。化学的に不自然な構造になりますので、注意が必要です。
 556 </p>
 557 <p><img src="../etc/tutorial_15.png" /></p>
 558 <h2>3. 原子を追加する・削除する</h2>
 559 <p>
 560 原子を追加する方法はすでに一つ説明しました。選択部分または編集エリアの何もないところをダブルクリックして、構造式をタイプする方法です。実際、Molbyで原子を追加するにはこれが最も便利です。しかし、他の方法もありますので、それを紹介します。
 561 </p>
 562 <p>
 563 先ほどのトルエン分子を使います。これをインダンに変えたいとします。
 564 </p>
 565 <p><img src="../etc/indane.png" /> インダン</p>
 566 <p>
 567 分子を回転させて、化学構造式と同じ向きになるようにします。C3から始めて、炭素原子を２つ追加し、環を閉じることにします。
 568 </p>
 569 <p><img src="../etc/tutorial_16.png" /></p>
 570 <p>
 571 編集エリアの上の"Erase"ボタンを押します。"H3"水素をクリックします。この水素原子と、C3-H3の結合が消えます。
 572 </p>
 573 <p><img src="../etc/tutorial_17.png" /></p>
 574 <p>
 575 "Bond"ボタンを押します。C3原子から右下にドラッグし、マウスボタンを離します。新しい原子と、その原子とC3の間の結合が新しく作られます。新しい原子から右上にドラッグすると、もう一つの原子と結合が作られます。
 576 </p>
 577 <p><img src="../etc/tutorial_18.png" /> <img src="../etc/tutorial_19.png" /></p>
 578 <p>
 579 "Erase"ボタンをもう一度押して、メチル基の原子を一つ消します。"Select"ボタンを押して、ベンゼン環とメチレン炭素（今水素原子を一つ消したところ）の間の結合を選択します。左の回転バーを使って、五員環に適切な向きになるようにメチレン基を回転させます。
 580 </p>
 581 <p><img src="../etc/tutorial_20.png" /> <img src="../etc/tutorial_21.png" /></p>
 582 <p>
 583 環を閉じます。"Bond"ボタンを押し、メチレン炭素原子から右下の炭素原子へドラッグします。マウスカーソルが目標の炭素原子に近づくと、ドラッグしてできた結合が炭素原子にくっつきます。ここでマウスボタンを離します。
 584 </p>
 585 <p><img src="../etc/tutorial_22.png" /></p>
 586 <p>
 587 最後に、新しく作った二つの炭素原子に水素原子を付加します。"Select"ボタンを押して、マウスを使って二つの炭素原子を選択します。"Edit"メニューから、"Add Hydrogen"-&gt;"Tetrahedral sp3"コマンドを実行します。
 588 </p>
 589 <p><img src="../etc/tutorial_23.png" /></p>
 590 <p>
 591 結果はこのようになります。
 592 </p>
 593 <p><img src="../etc/tutorial_24.png" /></p>
 594 <p class="note">
 595 トルエンからインダンは次のような操作でも作ることができます。メチル基のオルト位の水素原子を選択、ダブルクリック、ダイアログが出たら"CH2CH3"と入力、二つのメチル基からそれぞれ水素原子を一つ削除、結合回転で向きを調整、結合を作成。この方法の方が、新しく作ったメチレン基の結合距離・結合角が正しくなるため、よりよい結果になります。上の例は、編集操作の説明のためのものと考えてください。
 596 </p>
 597 </div>
 598 <link id="#navigation" />
 599 </div>
 600
 601 <div file="cut_copy_paste.html">
 602 <link rel="Up" href="tutorials.html" />
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 604 <link id="#header" />
 605 <div class="contents" lang="en">
 606 <h1>Step Three: Edit a Molecule: Cut/Copy/Paste</h1>
 607 <p>
 608 Like any other decent "editing" applications, Molby has a capability of cut/copy/paste by use of a clipboard. These functions (especially copy and paste) are also quite useful for building complex molecules.
 609 </p>
 610 <p>
 611 We start from the toluene molecule again. Select the methyl group and do copy.
 612 </p>
 613 <p><img src="../etc/tutorial_25.png" /></p>
 614 <p>
 615 Unselect the methyl group, and do paste. Another methyl group appears, with no connection to the existing atoms. This is how "paste" works when nothing is selected beforehand.
 616 </p>
 617 <p><img src="../etc/tutorial_26.png" /></p>
 618 <p>
 619 Now we will see what happens when something is selected before pasting. As described above, start with the toluene molecule, select the methyl group, and copy it. Unselect the methyl group, and this time select the hydrogen atom that is "ortho" to the methyl group.
 620 </p>
 621 <p><img src="../etc/tutorial_27.png" /></p>
 622 <p>
 623 Do paste. The selected hydrogen atom is replaced with the pasted methyl group. Note that a new bond is created between the pasted methyl carbon and the ortho carbon, with an acceptable bond length and angles.
 624 </p>
 625 <p><img src="../etc/tutorial_28.png" /></p>
 626 <p class="note">
 627 The dihedral angle may not be acceptable. In that case, you can rotate the pasted fragment by use of the left rotation bar until the dihedral angle looks good.
 628 </p>
 629 <p>
 630 This "select and paste" technique is very useful for building large molecules. Suppose we want to build an oligobenzamide.
 631 </p>
 632 <p><img src="../etc/tutorial_39.png" /></p>
 633 <p>
 634 Create a "monomer", i.e. N-methyl-4-acetamidobenzamide. This is done by (1) create a benzene, (2) select H1, double-click, and enter "CONHCH3", (3) select H4, double-click, and enter "NHCOCH3". After entering each formula, you need to rotate the fragment to make the dihedral angle appropriate.
 635 </p>
 636 <p><img src="../etc/tutorial_29.png" /></p>
 637 <p>
 638 Select the whole molecule except for the COCH3 group at the left. Do copy.
 639 </p>
 640 <p><img src="../etc/tutorial_30.png" /></p>
 641 <p>
 642 Select the NHCH3 group at the right. Do paste.
 643 </p>
 644 <p><img src="../etc/tutorial_31.png" /></p>
 645 <p>
 646 The newly created amide bond has a bad dihedral angle. Rotate the pasted fragment by the left rotation bar, so that the amide bond becomes properly trans.
 647 </p>
 648 <p><img src="../etc/tutorial_32.png" /><img src="../etc/tutorial_33.png" /></p>
 649 <p>
 650 Select "Fit to Screen" from the "Show" menu, to make the whole molecule visible.
 651 </p>
 652 <p><img src="../etc/tutorial_34.png" /></p>
 653 <p><img src="../etc/tutorial_35.png" /></p>
 654 <p>
 655 Repeat these procedures to make the tetramer.
 656 </p>
 657 <p><img src="../etc/tutorial_36.png" /></p>
 658 <p><img src="../etc/tutorial_37.png" /></p>
 659 <p><img src="../etc/tutorial_38.png" /></p>
 660 <p>
 661 Make one more iteration to make the octamer.
 662 </p>
 663 <p><img src="../etc/tutorial_39.png" /></p>
 664 </div>
 665 <div class="contents" lang="ja">
 666 <h1>第三段階：分子を編集する：カット・コピー・ペースト</h1>
 667 <p>
 668 他のアプリケーションと同様に、Molby もクリップボードを使ってカット・コピー・ペーストを行う機能があります。これらの機能、特にコピー・ペーストは複雑な分子を作るときにたいへん有用です。
 669 </p>
 670 <p>
 671 ふたたびトルエン分子から始めます。メチル基を選択して、コピーします。
 672 </p>
 673 <p><img src="../etc/tutorial_25.png" /></p>
 674 <p>
 675 メチル基の選択を解除して、ペーストを実行します。他の原子と結合していないメチル基がもう一つ現れます。原子が選択されていない状態で「ペースト」すると、このような動作になります。
 676 </p>
 677 <p><img src="../etc/tutorial_26.png" /></p>
 678 <p>
 679 今度は、ペーストする前に原子が選択されているときにどうなるかを見てみます。上と同じように、トルエンから始めて、メチル基を選択して、コピーします。メチル基の選択を解除して、今度はメチル基のオルト位の水素原子を選択します。
 680 </p>
 681 <p><img src="../etc/tutorial_27.png" /></p>
 682 <p>
 683 ペーストを実行します。選択された水素原子がメチル基に置き換わります。オルト位の炭素とメチル基の間に新しい結合ができ、その長さと結合角が適切なものになっていることがわかります。
 684 </p>
 685 <p><img src="../etc/tutorial_28.png" /></p>
 686 <p class="note">
 687 二面角は適切とはいえないかも知れません。その場合は、ペーストされたグループを左の回転バーを使って回転させて、適切な二面角にします。
 688 </p>
 689 <p>
 690 この「選択してペースト」のテクニックは、大きな分子を作るときにたいへん役に立ちます。たとえば、オリゴベンズアミドを作りたいとします。
 691 </p>
 692 <p><img src="../etc/tutorial_39.png" /></p>
 693 <p>
 694 まず、「モノマー」となる N-メチル-4-アセトアミドベンズアミドを作ります。次のようにします：(1) ベンゼンを作る、(2) H1 を選択してダブルクリックし、「CONHCH3」とタイプする、(3) H4 を選択してダブルクリックし、「NHCOCH3」とタイプする。化学式をタイプしたあとは、作成したフラグメントを回転させて二面角を調整しておきます。
 695 </p>
 696 <p><img src="../etc/tutorial_29.png" /></p>
 697 <p>
 698 左端の COCH3 以外全部を選択し、コピーします。
 699 </p>
 700 <p><img src="../etc/tutorial_30.png" /></p>
 701 <p>
 702 右端の NHCH3 を選択し、「ペースト」を実行します。
 703 </p>
 704 <p><img src="../etc/tutorial_31.png" /></p>
 705 <p>
 706 新しく作られたアミド結合は二面角が不適切です。左の回転バーを使ってペーストしたフラグメントを回転し、アミド結合が正しく trans になるようにします。
 707 </p>
 708 <p><img src="../etc/tutorial_32.png" /><img src="../etc/tutorial_33.png" /></p>
 709 <p>
 710 "Show" メニューから "Fit to Screen" を選び、分子全体が見えるようにします。
 711 </p>
 712 <p><img src="../etc/tutorial_34.png" /></p>
 713 <p><img src="../etc/tutorial_35.png" /></p>
 714 <p>
 715 この操作を繰り返して、四量体を作ります。
 716 </p>
 717 <p><img src="../etc/tutorial_36.png" /></p>
 718 <p><img src="../etc/tutorial_37.png" /></p>
 719 <p><img src="../etc/tutorial_38.png" /></p>
 720 <p>
 721 もう一度繰り返して、八量体を作ります。
 722 </p>
 723 <p><img src="../etc/tutorial_39.png" /></p>
 724 </div>
 725 <link id="#navigation" />
 726 </div>
 727
 728 <div file="ring_fusion.html">
 729 <link rel="Up" href="tutorials.html" />
 730 <link rel="Prev" href="cut_copy_paste.html" />
 731 <link id="#header" />
 732 <div class="contents" lang="en">
 733 <h1>Step Four: Ring Fusion</h1>
 734 <p>(Version 0.6.1)</p>
 735 <h2>1. Ring fusion by double-click and type-in</h2>
 736 <p>
 737 Molby has a capability (from version 0.6.1 and upper) to create a fused ring structure. As an example, here is presented yet another method to make indane. This time, we start from a benzene.
 738 </p>
 739 <p><img src="../etc/tutorial_4_01.png" /></p>
 740 <p>
 741 Choose "select" mode, and select C1 and C2 by clicking on the C1-C2 bond.
 742 </p>
 743 <p><img src="../etc/tutorial_4_02.png" /></p>
 744 <p>
 745 Double-click on the selection, and enter "cyclopentane" in the dialog box.
 746 </p>
 747 <p><img src="../etc/tutorial_4_03.png" /></p>
 748 <p>
 749 After pressing "OK", you will see a five-membered ring fused to the benzene ring.
 750 </p>
 751 <p><img src="../etc/tutorial_4_04.png" /></p>
 752 <p>
 753 Ring fusion also works when three or more atoms are selected in the original structure. For example, select the consecutive three carbons in indane as follows.
 754 </p>
 755 <p><img src="../etc/tutorial_4_05.png" /></p>
 756 <p>
 757 Double-click on the selection, and enter "C6H6" (or "benzene").
 758 </p>
 759 <p><img src="../etc/tutorial_4_06.png" /></p>
 760 <p>
 761 Now we have acenaphthene...almost.
 762 </p>
 763 <p><img src="../etc/tutorial_4_07.png" /></p>
 764 <p>
 765 As shown in the above figure, there is an extra, leftover hydrogen atom on one bridgehead carbon. After all, Molby is not so smart --- it just removes one hydrogen from each terminal carbon atoms in the selection, and connect a portion of the fusing fragment ("benzene" in this case) so that the newly created ring has the same number of atoms. Consequently, the stereochemistry may become strange when sp3 carbons are present either in the original structure or in the fusing fragment. You may need to remove/append hydrogen atoms and clean up structures (see <a href="mm_minimize.html">"Energy Minimization"</a> for detail).
 766 </p>
 767 <h2>2. Ring fusion by copy-and-paste</h2>
 768 <p>
 769 There is another way to make a ring fused structure, which includes copy and paste. Starting again from a benzene.
 770 </p>
 771 <p><img src="../etc/tutorial_4_01.png" /></p>
 772 <p>
 773 Open the "File" menu, and select "Open Predefined" &rarr; "Alicyclic" &rarr; "cyclopentane".
 774 </p>
 775 <p class="note">(This is a new funcionality from Version 0.6.1)</p>
 776 <p><img src="../etc/tutorial_4_08.png" /></p>
 777 <p>
 778 A new window named "*cyclopentane*" opens with one cyclopentane molecule. Select a portion containing three CH2 groups, and copy it by command-C or ctrl-C.
 779 </p>
 780 <p><img src="../etc/tutorial_4_09.png" /></p>
 781 <p>
 782 Return to the benzene molecule again, and this time select H1 and H2 (not C1 and C2).
 783 </p>
 784 <p><img src="../etc/tutorial_4_10.png" /></p>
 785 <p>
 786 Do paste by command-V or ctrl-V. You now get a indane molecule.
 787 </p>
 788 <p><img src="../etc/tutorial_4_11.png" /></p>
 789 <p>
 790 This "copy-and-paste" actually works in a similar way to previously described example (see <a href="cut-copy-paste.html">"Cut/Copy/Paste"</a>). When both the current selection and the fragment in the pasteboard have two terminals, they are connected and ring fusion takes place. This method of ring fusion is slightly more complicated than the "double-click and type-in" method, but it may be easier to understand.
 791 </p>
 792 </div>
 793 <div class="contents" lang="ja">
 794 <h1>第四段階：縮環構造の作成</h1>
 795 <p>(バージョン 0.6.1 以上）</p>
 796 <h2>1. ダブルクリック／キー入力による縮環</h2>
 797 <p>
 798 Molby は縮環構造を作るための機能を持っています（バージョン 0.6.1 以降）。例として、インダンを作るもう一つの方法を紹介します。今回は、ベンゼンから始めます。
 799 </p>
 800 <p><img src="../etc/tutorial_4_01.png" /></p>
 801 <p>
 802 "Select" モードにして、C1-C2 結合をクリックして C1 と C2 を選択します。
 803 </p>
 804 <p><img src="../etc/tutorial_4_02.png" /></p>
 805 <p>
 806 選択部分をダブルクリックして、ダイアログボックスに "cyclopentane" と入力します。
 807 </p>
 808 <p><img src="../etc/tutorial_4_03.png" /></p>
 809 <p>
 810 "OK" を押すと、５員環がベンゼン環に縮環します。
 811 </p>
 812 <p><img src="../etc/tutorial_4_04.png" /></p>
 813 <p>
 814 選択部分が３個以上の原子を含んでいても、縮環は可能です。例えば、インダンで図のように３つの連続した炭素原子を選択してみます。
 815 </p>
 816 <p><img src="../etc/tutorial_4_05.png" /></p>
 817 <p>
 818 選択部分をダブルクリックして、"C6H6"（または "benzene"）と入力します。
 819 </p>
 820 <p><img src="../etc/tutorial_4_06.png" /></p>
 821 <p>
 822 そうすると、アセナフテンができます...だいたい。
 823 </p>
 824 <p><img src="../etc/tutorial_4_07.png" /></p>
 825 <p>
 826 上の図に示したように、橋頭位の炭素に１つ余分な水素原子が残ってしまいます。実のところ、Molby はあんまり賢くありません。選択部分の両端の原子から水素原子を１つずつ取り除いて、縮環する分子（この場合はベンゼン）の一部をかわりに結合して、生成する環の原子数が一致するようにしているだけです。このため、元の選択部分または縮環する分子が sp3 炭素を含んでいると、立体化学が変になることがあります。水素原子を除いたり付け加えたりして、さらに構造を最適化する必要があるでしょう（詳しくは「<a href="mm_minimize.html">エネルギー最小化</a>」を見てください）。
 827 </p>
 828 <h2>2. コピー／ペーストによる縮環</h2>
 829 <p>
 830 縮環構造を作るには、コピー／ペーストを使ったもう一つの方法があります。またベンゼンから始めましょう。
 831 </p>
 832 <p><img src="../etc/tutorial_4_01.png" /></p>
 833 <p>
 834 "File" メニューを開き、"Open Predefined" &rarr; "Alicyclic" &rarr; "cyclopentane" を選んでください。
 835 </p>
 836 <p class="note">(これはバージョン 0.6.1 以降の機能です。よく使われる分子構造がこのメニューから選択できます。)</p>
 837 <p><img src="../etc/tutorial_4_08.png" /></p>
 838 <p>
 839 "*cyclopentane*"という名前の新しいウィンドウが開き、シクロペンタン分子が入っています。３つのメチレン基を選択して、コマンド-C またはコントロール-C でコピーしてください。
 840 </p>
 841 <p><img src="../etc/tutorial_4_09.png" /></p>
 842 <p>
 843 ベンゼン分子に戻って、今度は H1 と H2（C1 と C2 ではなく）を選択してください。
 844 </p>
 845 <p><img src="../etc/tutorial_4_10.png" /></p>
 846 <p>
 847 コマンド-V またはコントロール-V でペーストしてください。インダンができます。
 848 </p>
 849 <p><img src="../etc/tutorial_4_11.png" /></p>
 850 <p>
 851 この「コピー／ペースト」は、実は前に説明したのと (<a href="cut-copy-paste.html">カット／コピー／ペースト</a>) 同じように機能しています。現在の選択部分とクリップボードの内容がともに「２つの末端」を持っているとき、末端同士がつなぎあわされ、縮環したように見えるのです。この方法による縮環は「ダブルクリック／入力」の方法よりも少し複雑ですが、何が起きているかはこちらの方が理解しやすいかもしれません。
 852 </p>
 853 </div>
 854 <link id="#navigation" />
 855 </div>
 856
 857 <div file="proptable.html">
 858 <link rel="Up" href="tutorials.html" />
 859 <link rel="Prev" href="ring_fusion.html" />
 860 <link id="#header" />
 861 <div class="contents" lang="en">
 862 <h1>Step Five: Edit a Molecule: Using a Property Table</h1>
 863 <h2>1. The Property Table of a Molecule</h2>
 864 <p>
 865 A molecule has many properties. It has a set of atoms and bonds. An atom has a name, an atom type, an element, a weight (which can be derived from the element), a charge, coordinates, and so on. According to the custom in the biomolecular modeling, atoms are grouped in "residues." It also has a set of parameters used in molecular mechanics. Molby also has a limited support for quantum chemical calculations. In relation to that, a molecule in Molby can retain extra information such as MO coefficients.
 866 </p>
 867 <p>
 868 Many of these information are accessible via the <span class="italic">property table</span>. The table is on the left side of the model window.
 869 </p>
 870 <p><img src="../etc/tutorial_5_01.png" /></p>
 871 <p>
 872 The table now shows the properties of each atom, namely its name, type, element, "residue" name and index, coordinates and partial charge. The property can be edited by double-clicking on the text.
 873 </p>
 874 <p><img src="../etc/tutorial_5_02.png" /></p>
 875 <p>
 876 When return (enter) or tab key is pressed, the edited value is finalized, and editing will continue on another cell. Pressing return, shift-return, tab, or shift-tab should cause editing of the bottom, above, right, or left cell, respectively. If you want to finish editing, use option- (or alt-) return key combination.
 877 </p>
 878 <p>
 879 Several points are worth mentioning here.
 880 </p>
 881 <p>
 882 (1) The atom index (the leftmost column) cannot be edited. If you want to change the order of the atoms, try using a "drag-and-drop" feature, as shown in the figure below.
 883 </p>
 884 <p><img src="../etc/tutorial_5_03.png" /></p>
 885 <p>
 886 (2) The residue column shows the residue name and index separated by a period. Manual editing of this cell may lead to a surprising result. For example, if you change the residue name of atom 0 from "RES" to "XXX", all atoms having residue index "1" will also have the new residue name "XXX".
 887 </p>
 888 <p><img src="../etc/tutorial_5_04.png" /></p>
 889 <p>
 890 This behavior is based on the principle that all residue names and indices should be consistent, <span class="italic">i.e.</span> the atoms having the same residue index should have the same residue name. This is sometimes convenient, but in many cases it causes confusion.
 891 </p>
 892 <p>
 893 A more recommended way to change the residue name and index is to use the menu command "Assign Residue...", in the "Script" menu, after selecting atoms you want to assign one residue name and index.
 894 </p>
 895 <p>
 896 <img src="../etc/tutorial_5_05.png" />
 897 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
 898 <img src="../etc/tutorial_5_06.png" />
 899 </p>
 900 <p>
 901 <img src="../etc/tutorial_5_07.png" />
 902 </p>
 903
 904 <h2>2. The Bond/Angle/Dihedral/Improper Table</h2>
 905 <p>
 906 The property table can also show other information. The type of information can be selected at the popup menu.
 907 </p>
 908 <p><img src="../etc/tutorial_5_08.png" /></p>
 909 <p>
 910 The bond, angle, dihedral, and improper tables show the indices, names, and types of the constituent atoms. In addition, the quantities (bond lengths, angles, etc.) and the molecular mechanics parameters (only after MM/MD calculation is performed) are also shown.
 911 </p>
 912 <p><img src="../etc/tutorial_5_09.png" /></p>
 913 <p>
 914 The bonds, angles, etc. are not editable in the property table. At present, the only way to create/delete bonds from GUI is to use the mouse operation "Bond" or "Erase".
 915 </p>
 916
 917 <h2>3. The Parameter Table</h2>
 918 <p>
 919 The parameter table shows the molecular mechanics parameters in one table.
 920 </p>
 921 <p><img src="../etc/tutorial_5_10.png" /></p>
 922 <p>
 923 When you build a molecule from scratch, and open the parameter table before doing any MM/MD operations, this table is likely to be empty. This is because the MM parameters are looked up only when "Molecular Dynamics..." or "Minimize..." menu command is invoked, or you use MM/MD tools like Antechamber (see Step 4 for details). After doing some of these operations, you will see a set of parameters shown in this table.
 924 </p>
 925 <p>
 926 The parameters are grouped in several classes, namely "VDWs", "Bonds", "Angles", "Dihedrals", "Impropers", and "VDW Pairs".
 927 </p>
 928 <p>
 929 The "VDWs" parameters are for the van der Waals nonbonding interaction, described by "eps" (the  energy at the potential minimum in kcal/mol), "r" (the van der Waals radius in &Aring;, which is half of the interatomic distance at the equilibrium state), "eps14", "r14" (eps and r for the pair of atoms separated by exactly three bonds. In many applications, the same parameters with the ordinary pair are used with a specific factor multiplied), "atomNo" (the atomic number), "weight" (the atomic weight). The last two are usually overridden by the atom parameters.
 930 </p>
 931 <p>
 932 The "Bonds" parameters consist of "k" (the force constant in kcal/mol/&Aring;<sup>2</sup>) and "r0" (the equilibrium bond length). The "Angles" parameters consist of "k" (the force constant in kcal/mol/radian<sup>2</sup>) and "a0" (the equilibrium bond angle). The "Dihedrals" and "Impropers" parameters consist of "k" (the force constant in kcal/mol/radian<sup>2</sup>), "period" (the periodicity), and "phi0" (the equilibrium torsion angle in degree). The "VDW Pairs" parameters are (rarely) used to describe pair-specific van der Waals interactions, and consist of "eps", "r", "eps14", and "r14".
 933 </p>
 934 <p>
 935 There is another important property for each parameter, that is, whether the parameter is taken from the "global" source (i.e. not specific to this molecule), or it is "local" (specific to this molecule), or "undefined". This property is shown by the color of the row. The global parameters are shown in white cells, the local ones in pale yellow, and the undefined ones in red.
 936 </p>
 937 <p><img src="../etc/tutorial_5_11.png" /></p>
 938 <p>
 939 You can edit the parameters (although you need to be familiar with MM parameters and to know what you are doing!), but only if they are "local" or "undefined" parameters. The "global" parameters cannot be edited because it may be also used in other molecules, where the edited parameters may not be appropriate. If you want to modify some parameters but they are "global", then you can make them "local" by copying the parameters and the pasting.
 940 </p>
 941 <p><img src="../etc/tutorial_5_12.png" /></p>
 942 <p>
 943 Another way to create a "local" parameter is to use the "Create New Parameter" menu command in the Edit menu. You can choose the parameter type in the submenu.
 944 </p>
 945 <p><img src="../etc/tutorial_5_13.png" /></p>
 946 <p>
 947 If some parameters are not to be used for calculation, you can "cut" the parameters from the table. This feature is useful when you have many duplicated parameters having different force constants. (In actual calculation, the parameter appearing later in the table will be used.)
 948 </p>
 949
 950 </div>
 951 <div class="contents" lang="ja">
 952 <h1>第五段階：分子を編集する：属性テーブルを使う</h1>
 953 <h2>1. 分子の属性テーブル</h2>
 954 <p>
 955 分子はいろいろな属性を持っています。まず原子と結合があります。原子は名前、原子タイプ、元素、原子量（元素が決まれば決まる）、電荷、座標、など。また、生化学の習慣に従い、原子は「残基」でグループ化されています。分子はまた、分子力学のパラメータを持っています。Molby はまた量子化学計算も部分的にサポートします。それと関連して、分子に分子軌道係数などの情報を持たせることができます。
 956 </p>
 957 <p>
 958 これらの情報の多くは「属性テーブル」で見ることができます。属性テーブルは、分子モデルのウィンドウの左半分にあります。
 959 </p>
 960 <p><img src="../etc/tutorial_5_01.png" /></p>
 961 <p>
 962 図では、テーブルは原子の属性を表示しています。名前、原子タイプ、元素、残基名と残基番号、座標、部分電荷です。これらの属性はダブルクリックして編集することができます。
 963 </p>
 964 <p><img src="../etc/tutorial_5_02.png" /></p>
 965 <p>
 966 リターン（エンター）またはタブキーを押すと、編集した値は確定され、別のセルが編集状態になります。リターン、シフト＋リターン、タブ、シフト＋タブでそれぞれ下・上・右・左のセルに移動します。編集を終了したい時は、オプション（Windows では Alt）＋リターンを使ってください。
 967 </p>
 968 <p>
 969 いくつか注意点があります。
 970 </p>
 971 <p>
 972 (1) 原子のインデックス（一番左の列）は編集できません。原子の順序を変えたい時は、下の図にあるように「ドラッグ・アンド・ドロップ」操作を使ってください。
 973 </p>
 974 <p><img src="../etc/tutorial_5_03.png" /></p>
 975 <p>
 976 (2) 残基の列には、残基の名前と残基番号がピリオドでつないで表示されています。このセルを編集すると、妙なことが起きて驚くかもしれません。たとえば、原子０の残基名を "RES" から "XXX" に変えると、残基番号が "1" であるすべての原子の残基名が "XXX" に変わります。
 977 </p>
 978 <p><img src="../etc/tutorial_5_04.png" /></p>
 979 <p>
 980 この挙動は、すべての残基名と残基番号は統一されていなければならない、という原理によります。つまり、同じ残基番号を持つ原子の残基名は同じでなければなりません。時にはこの挙動が便利に使えますが、混乱を招くことも多くあります。
 981 </p>
 982 <p>
 983 残基名と残基番号を変更するお勧めの方法は、変更したい原子を選択して "Script" メニューの "Assign Residue..." コマンドを使うことです。
 984 </p>
 985 <p>
 986 <img src="../etc/tutorial_5_05.png" />
 987 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
 988 <img src="../etc/tutorial_5_06.png" />
 989 </p>
 990 <p>
 991 <img src="../etc/tutorial_5_07.png" />
 992 </p>
 993
 994 <h2>2. Bond/Angle/Dihedral/Improper テーブル</h2>
 995 <p>
 996 属性テーブルは他の情報も表示することができます。テーブルの種類はポップアップメニューで選択できます。
 997 </p>
 998 <p><img src="../etc/tutorial_5_08.png" /></p>
 999 <p>
1000 Bond, angle, dihedral, improper テーブルは、それぞれ結合・結合角・二面角・improper 二面角の構成原子のインデックス、名前、原子タイプを表示します。また、現在の値（結合長、角度、など）と、分子力学パラメータ（MM/MD 計算を行った直後に限られますが）も表示されます。
1001 </p>
1002 <p><img src="../etc/tutorial_5_09.png" /></p>
1003 <p>
1004 このテーブルで、結合、結合角などを編集することはできません。現在、画面上のインターフェイスを使って結合を作ったり削除したりする唯一の方法は、"Bond", "Erase" のマウス操作を使うことです。
1005 </p>
1006
1007 <h2>3. パラメータテーブル</h2>
1008 <p>
1009 パラメータテーブルは、分子力学パラメータを表示します。
1010 </p>
1011 <p><img src="../etc/tutorial_5_10.png" /></p>
1012 <p>
1013 分子を新しく作成して、MM/MD に関連する操作を何もせずにパラメータテーブルを開くと、テーブルはおそらく空のままでしょう。分子力学パラメータは、"Molecular Dynamics..." または "Minimize..." メニューコマンドを実行したときか、Antechamber のような分子力学用ツール（第四段階参照）を使った時に初めて作成されます。これらの操作をした後には、パラメータがこのテーブルに表示されます。
1014 </p>
1015 <p>
1016 パラメータはいくつかの種類にグループ分けされています。"VDWs", "Bonds", "Angles", "Dihedrals", "Impropers", そして "VDW Pairs" です。
1017 </p>
1018 <p>
1019 "VDWs" パラメータは、van der Waals 相互作用のためのもので、必要な値は "eps"（ポテンシャル極小値、kcal/mol）、"r"（van der Waals 半径、&Aring;。ポテンシャル極小状態での原子間距離の 1/2）、"eps14", "r14"（結合３つで隔てられた２つの原子間の eps と r。多くの分子力学パッケージでは、通常の原子間と同じパラメータに一定の係数をかけて用いることが多い）、"atomNo"（原子番号）、"weight"（原子量）。最後の２つは、ふつうは各原子のパラメータで上書きされます。
1020 </p>
1021 <p>
1022 "Bonds" パラメータは、"k"（結合の力の定数、kcal/mol/&Aring;<sup>2</sup>）、"r0"（平衡結合長さ、&Aring;）から成ります。"Angles" パラメータは、"k"（結合角の力の定数、kcal/mol/radian<sup>2</sup>）、"a0"（平衡結合角、degree）から成ります。'Dihedrals", "Impropers" パラメータは、"k"（力の定数、kcal/mol/radian<sup>2</sup>）、"period"（周期）、"phi0"（平衡二面角、degree）から成ります。"VDW Pairs" パラメータは滅多に使われませんが、ある原子の組み合わせに特有の van der Waals 相互作用を記述するもので、"eps", "r", "eps14", "r14" から成ります。
1023 </p>
1024 <p>
1025 それぞれのパラメータにはもう一つ重要な特性があります。それは、そのパラメータが「グローバル」なのか（つまり、他の分子にも使われる共通の値なのか）、または「ローカル」なのか（この分子に特有）、または「未定義」なのか、です。この特性は、テーブルの行の色で区別できます。「グローバル」なパラメータは白、「ローカル」はうすい黄色、「未定義」は赤色のセルです。
1026 </p>
1027 <p><img src="../etc/tutorial_5_11.png" /></p>
1028 <p>
1029 パラメータは編集することができます（あなたが分子力学パラメータに詳しくて、何をしているかわかっていればの話だけど！）。ただし、パラメータが「ローカル」「未定義」の場合だけです。「グローバル」パラメータは、他の分子でも使われている可能性があるため、編集できません。「グローバル」なパラメータを編集したい時は、そのパラメータをコピー・ペーストすることで「ローカル」パラメータにすることができます。
1030 </p>
1031 <p><img src="../etc/tutorial_5_12.png" /></p>
1032 <p>
1033 「ローカル」なパラメータを作るもう１つの方法は、"Edit" メニューの "Create New Parameter" コマンドを使うことです。パラメータの種類をサブメニューから選ぶことができます。
1034 </p>
1035 <p><img src="../etc/tutorial_5_13.png" /></p>
1036 <p>
1037 もしあるパラメータは計算に使わないという場合には、そのパラメータをテーブルから削除することができます。この機能は、同じパラメータで異なる値を持つものが複数ある場合に有用です。（実際の計算では、テーブルの後ろの方にあるパラメータが優先されます。）
1038 </p>
1039 </div>
1040 <link id="#navigation" />
1041 </div>
1042
1043 <div file="mm_minimize.html">
1044 <link rel="Up" href="tutorials.html" />
1045 <link rel="Prev" href="proptable.html" />
1046 <link id="#header" />
1047 <div class="contents" lang="en">
1048 <h1>Step Six: Energy Minimization by Molecular Mechanics</h1>
1049 <h2>1. About Molecular Mechanics Implementation in Molby</h2>
1050 <p>
1051 The molecular models built by hand generally include unnatural bond lengths, bond angles, van der Waals contacts, and so on. Molecular mechanics is a useful technique to remove such unnatural structures.
1052 </p>
1053 <p>
1054 Molby implements molecular mechanics calculation by use of basic force fields, including bond stretching, angle bending, dihedral rotation, improper torsions, van der Waals interaction, and electrostatic interaction. With the exception of the electrostatic interaction, the parameters are taken from the predefined table by looking up the "atom types" assigned to the atoms.
1055 </p>
1056 <p>
1057 By default, Molby uses <span class="italic">gaff</span> parameter set. Gaff, "General AMBER Force Field",   is a part of <a href="http://ambermd.org/">AMBER molecular dynamics package</a>; the force field parameters are made public domain by courtesy of the AMBER developers. Molby also includes <span class="italic">parm99</span> parameter set, another AMBER force field that is widely used for biomolecules.
1058 </p>
1059 <p>
1060 The troublesome part in using force fields is how to assign atom types. The AMBER developers provides a useful set of programs to take care of this problem. Thanks again to the AMBER developers, these programs, named AmberTools, are now made public (open source under GPLv2). Molby includes some of these programs, and calls and imports the results.
1061 </p>
1062 <p>
1063 Following are the original papers published by the AMBER team. Please be sure to refer to them in your publication when you use the AMBER parameters or AmberTools.
1064 </p>
1065 <ul>
1066 <li>Wang, J.; Wolf, R.M.; Caldwell, J.W.; Kollamn, P.A.; Case, D.A. Development and testing of a general Amber force field. <span class="italic">J. Comput. Chem.,</span> <span class="bold">2004,</span> <span class="italic">25,</span> 1157–1174.</li>
1067 <li>Wang, B.; Merz, K.M. Jr. A fast QM/MM (quantum mechanical/molecular mechanical) approach to calculate nuclear magnetic resonance chemical shifts for macromolecules. <span class="italic">J. Chem. Theory Comput.,</span> <span class="bold">2006,</span> <span class="italic">2,</span> 209–215. </li>
1068 </ul>
1069 <h2>2. Energy Minimization How-to</h2>
1070 <p>
1071 Now we try energy minimization. We use 2,2'-dimethoxybiphenyl as an example.
1072 </p>
1073 <p><img src="../etc/biphenyl.png" /> 2,2'-dimethoxybiphenyl</p>
1074 <p>
1075 Build this molecule. The easiest way is, (1) double-click the empty editing area and type "C6H5C6H5", (2) select one ortho hydrogen, double-click, and type "OCH3", (3) repeat (2) for another ortho hydrogen on the other ring.
1076 </p>
1077 <p><img src="../etc/tutorial_40.png" /></p>
1078 <p>
1079 Open the "MM/MD" menu, and select "antechamber/parmchk..." command in the "Tools" submenu.
1080 </p>
1081 <p><img src="../etc/tutorial_41.png" /></p>
1082 <p>
1083 A dialog like below shows up. Turn off the first two checkboxes. The "log" directory is used by AmberTools for storing intermediate files; the default value would be acceptable, but you can change it here.
1084 </p>
1085 <p><img src="../etc/tutorial_42.png" /></p>
1086 <p>
1087 After pressing "OK", two dialog boxes appear in turn. They disappear so quickly that you may not recognize what they are saying; actually, the first one says "Running antechamber" and the second one "Running parmchk." These are programs included in AmberTools. In the present case, both programs complete successfully, and the following dialog appears.
1088 </p>
1089 <p><img src="../etc/tutorial_43.png" /></p>
1090 <p>
1091 Press "OK", and you will return to the molecule window. Do you notice what change has been made? It is the atom types that are modified. Specifically, the types of the atoms 0 and 10 are changed from "ca" to "cp".
1092 </p>
1093 <p><img src="../etc/tutorial_44.png" /></p>
1094 <p>
1095 If you are wondering what "ca" or "cp" mean, look at the global parameter table (MM/MD → View Global Parameters...), and find comment(s) in the "vdw" record.
1096 </p>
1097 <p><img src="../etc/tutorial_45.png" /></p>
1098 <p>
1099 Return to the molecule, and select MM/MD → Minimize.
1100 </p>
1101 <p><img src="../etc/tutorial_46.png" /></p>
1102 <p>
1103 A setting dialog opens. "Steps per frame" means the screen is updated every this number of steps. "Number of frames" means the maximum number of "frames" (i.e. screen updates) to calculate. If the minimization completes before this number of frames, the calculation will stop. The numbers 10 and 200 are reasonable choice in many cases.
1104 </p>
1105 <p><img src="../etc/tutorial_47.png" /></p>
1106 <p>
1107 Press "OK", and minimization starts. As you expect, the dihedral angle between the two phenyl rings becomes large. The calculation will stop after 200 frames. You can see the number "199" at the right bottom of the window, and the slider at the bottom of the window is now active. Move the slider, and you can see how the molecular structure changed during the minimization.
1108 </p>
1109 <p><img src="../etc/tutorial_48.png" /></p>
1110 <p>
1111 If you save this molecule at this stage, all the frames will be also saved (when you select the "mbsf" format), and the resulting file may be very large. If you do not want this, then you can remove all the frames by use of "Delete Frames..." command in the "Script" menu.
1112 </p>
1113 <p><img src="../etc/tutorial_49.png" /></p>
1114 <p><img src="../etc/tutorial_50.png" /></p>
1115 <h2>3. Handling electrostatic interaction</h2>
1116 <p>
1117 The above description is sufficient for initial cleanup of the molecular structure. However, we should go one further step to take electrostatic interaction into consideration. This is particularly important in molecules with polar functional groups (such as carbonyl).
1118 </p>
1119 <p>
1120 Continue our study on 2,2'-dimethoxybiphenyl. Open "MM/MD" → "Tools" → "Antechamber/parmchk...", and this time turn on the top checkbox. Also make sure the net molecular charge is correct.
1121 </p>
1122 <p><img src="../etc/tutorial_51.png" /></p>
1123 <p>
1124 Press "OK", and calculation starts. This time the calculation should take much longer than before, because semi-empirical calculation is carried out for optimizing the structure and getting the partial charges.
1125 </p>
1126 <p><img src="../etc/tutorial_52.png" /></p>
1127 <p>
1128 When calculation is done, the molecular structure may change, because structure optimization has been done by semi-empirical calculation. However, even more important is the "charge" values. You can see the charge values by scrolling the table to the right. By use of these "charge" values, interaction energies of the polar functional groups can be taken into account.
1129 </p>
1130 <p><img src="../etc/tutorial_53.png" /></p>
1131 <p>
1132 Note that the atomic charges given in the above method are derived from semi-empirical quantum chemical calculations. On the other hand, it is generally considered that the charges derived from ab initio calculations are better. Molby does not have capability to perform ab initio calculations, but it can help creating necessary input files for external quantum chemical programs. This will be described elsewhere in this User's Manual (not yet written, but coming soon).
1133 </p>
1134 </div>
1135
1136 <div class="contents" lang="ja">
1137 <h1>第六段階：分子力学計算によるエネルギー最小化</h1>
1138 <h2>1. Molby の分子力学計算について</h2>
1139 <p>
1140 手作業で作成した分子モデルは、不自然な結合長、結合角、van der Waals 接触などを含んでいます。このような不自然な構造を修正するには、分子力学のテクニックが便利です。
1141 </p>
1142 <p>
1143 Molby の分子力学計算は、基本的な分子力場（結合の伸縮、結合角のたわみ、二面角の回転、improper torsion、van der Waals 相互作用、静電相互作用）に基づいています。静電相互作用以外については、パラメータのセットが用意してあり、原子に与えられた「原子タイプ」から必要なパラメータを取り出して計算に使います。
1144 </p>
1145 <p>
1146 デフォルトでは、Molby は <span class="italic">gaff</span> パラメータセットを使います。Gaff は "General AMBER Force Field" の略で、<a href="http://ambermd.org/">AMBER 分子動力学パッケージ</a>の一部です。AMBER 開発者の好意により、分子力場パラメータはパブリックドメインとされています。なお、Molby は <span class="italic">parm99</span> パラメータセットも同梱しています。これも AMBER の分子力場であり、生体分子の計算に広く使われています。
1147 </p>
1148 <p>
1149 分子力場を使うときに厄介なのは、原子タイプをどうやって指定するかです。AMBER には、このための便利なプログラム AmberTools が含まれています。これもまた AMBER 開発者の好意により、AmberTools はフリーソフトウェア（GPLv2）として公開されています。Molby は AmberTools のプログラムの一部を同梱しています。
1150 </p>
1151 <p>
1152 以下の論文は AMBER 開発チームによるものです。AMBER パラメータや AmberTools プログラムの機能を使った場合は、発表論文にこれらの論文を引用してください。
1153 </p>
1154 <ul>
1155 <li>Wang, J.; Wolf, R.M.; Caldwell, J.W.; Kollamn, P.A.; Case, D.A. Development and testing of a general Amber force field. <span class="italic">J. Comput. Chem.,</span> <span class="bold">2004,</span> <span class="italic">25,</span> 1157–1174.</li>
1156 <li>Wang, B.; Merz, K.M. Jr. A fast QM/MM (quantum mechanical/molecular mechanical) approach to calculate nuclear magnetic resonance chemical shifts for macromolecules. <span class="italic">J. Chem. Theory Comput.,</span> <span class="bold">2006,</span> <span class="italic">2,</span> 209–215. </li>
1157 </ul>
1158 <h2>2. エネルギー最小化の方法</h2>
1159 <p>
1160 さて、エネルギー最小化をやってみましょう。例として 2,2'-ジメトキシビフェニルを使うことにします。
1161 </p>
1162 <p><img src="../etc/biphenyl.png" /> 2,2'-ジメトキシビフェニル</p>
1163 <p>
1164 この分子のモデルを作ってください。簡単なやり方は、(1) 空の編集エリアでダブルクリックして "C6H5C6H5" とタイプする。(2) オルト位の水素原子を１つ選択し、ダブルクリックして "OCH3" とタイプする。(3) もう１つの環のオルト位の水素原子について、(2) を繰り返す。
1165 </p>
1166 <p><img src="../etc/tutorial_40.png" /></p>
1167 <p>
1168 "MM/MD"メニューを開き、"Tools" サブメニューから "Antechamber/parmchk..." コマンドを実行します。
1169 </p>
1170 <p><img src="../etc/tutorial_41.png" /></p>
1171 <p>
1172 下のようなダイアログが現れます。上の２つのチェックボックスをオフにしてください。"Log" ディレクトリは、AmberTools のプログラムが中間ファイルを保存するのに使います。デフォルトの位置で問題はないでしょうが、変更してもかまいません。
1173 </p>
1174 <p><img src="../etc/tutorial_42.png" /></p>
1175 <p>
1176 "OK"を押すと、２つのダイアログが順に現れます。すぐに消えてしまうので、何と書いてあるか読めないかも知れません。最初のものは "Running antechamber", ２つめのものは "Running parmchk" と書いてあります。これらは AmberTools に含まれているプログラムです。今の場合は、両方とも正しく実行され、次のダイアログが現れます。
1177 </p>
1178 <p><img src="../etc/tutorial_43.png" /></p>
1179 <p>
1180 "OK"を押して、分子のウィンドウに戻ってください。何が変わったかわかるでしょうか？　変わったのは原子タイプです。具体的には、原子０と原子１０のタイプが "ca" から "cp" に変わっています。
1181 </p>
1182 <p><img src="../etc/tutorial_44.png" /></p>
1183 <p>
1184 "ca" や "cp" が何の意味か知りたければ、"MM/MD" メニューから "View Global Parameters..." を選んでみてください。Molby に同梱されているパラメータの一覧表が出てきます。"vdw" （van der Waals パラメータの意味ですが、原子タイプの定義も兼ねています）の中で "ca", "cp" を見つけて、表の右端にあるコメントを見てみてください。
1185 </p>
1186 <p><img src="../etc/tutorial_45.png" /></p>
1187 <p>
1188 分子のウィンドウに戻り、"MM/MD" → "Minimize" を選んでください。
1189 </p>
1190 <p><img src="../etc/tutorial_46.png" /></p>
1191 <p>
1192 設定ダイアログが開きます。"Steps per frame" は、構造最適化計算がこのステップ数進んだところで画面を更新する、という意味です。"Number of frames" は、この数だけ画面を更新したら計算を止める、という意味です。その前に構造最適化が終了すれば、その時点で計算は止まります。下の図にある 10, 200 を入れておけば、たいていの場合はよいでしょう。
1193 </p>
1194 <p><img src="../etc/tutorial_47.png" /></p>
1195 <p>
1196 "OK" を押すと、構造最適化が始まります。この分子の場合、期待される通り、２つのベンゼン環の間の二面角がだんだん大きくなります。指定通り、200回画面が更新されると計算は止まります。ウィンドウの右下に "199" という数字があり、ウィンドウの下辺にあるスライダーが有効になっています。更新された画面は、それぞれ独立したフレームとして保存されており、このスライダーを動かすと、初期状態からどのように構造が変わって行くかを再現することができます。
1197 </p>
1198 <p><img src="../etc/tutorial_48.png" /></p>
1199 <p>
1200 この時点で分子を "mbsf" フォーマットで保存すると、全部のフレームの情報が保存され、ファイルがとても大きくなります。これが好ましくない場合は、現在表示されている以外のフレームを削除することもできます。"Script" メニューから "Delete Frames..." コマンドを使ってください。
1201 </p>
1202 <p><img src="../etc/tutorial_49.png" /></p>
1203 <p><img src="../etc/tutorial_50.png" /></p>
1204 <h2>3. 静電相互作用の取り扱い</h2>
1205 <p>
1206 上の説明は、分子構造のひずみを取り除く最初の段階としては十分です。しかしながら、次の段階として、静電相互作用を考慮しなければなりません。特に、カルボニル基などの極性官能基が含まれている場合は、これは重要です。
1207 </p>
1208 <p>
1209 2,2'-ジメトキシビフェニルについて検討を続けましょう。"MM/MD" → "Tools" → "Antechamber/parmchk...", を開き、今度は一番上のチェックボックスをオンにします。そして、分子の総電荷が正しいことを確認してください。この場合は中性分子なので、"0" で結構です。
1210 </p>
1211 <p><img src="../etc/tutorial_51.png" /></p>
1212 <p>
1213 "OK" を押すと、計算が始まります。今度は、前回よりもずっと長く計算時間がかかります。半経験的分子軌道法により、構造最適化と部分電荷の計算を行うからです。
1214 </p>
1215 <p><img src="../etc/tutorial_52.png" /></p>
1216 <p>
1217 計算が終了すると、分子構造は少し変化することがあります。半経験的分子軌道計算で構造最適化が行われたからです。また、"charge" の値が設定されていることがわかります。テーブルを右にスクロールすると、与えられた電荷の値を見ることができます。この電荷の値を用いて静電相互作用の計算を行うことにより、極性官能基の相互作用エネルギーをより正しく見積もることができます。
1218 </p>
1219 <p><img src="../etc/tutorial_53.png" /></p>
1220 <p>
1221 上の方法で計算した電荷は、半経験的分子軌道計算によるものです。一方、一般的には ab initio 計算で求めた電荷の方が良いと考えられています。Molby は ab initio 計算を行う機能を持っていませんが、外部の量子化学計算プログラムへの入力ファイルを作成する機能があります。これは、このマニュアルの別のところで解説します（まだできていませんが、近いうちに）。
1222 </p>
1223
1224 </div>
1225 <link id="#navigation" />
1226 </div>
1227
1228 <div file="md.html">
1229 <link rel="Up" href="tutorials.html" />
1230 <link rel="Prev" href="mm_minimize.html" />
1231 <link id="#header" />
1232 <div class="contents" lang="en">
1233 <h1>Step Seven: Molecular Dynamics (MD) Calculation</h1>
1234 <h2>1. MD Calculation within Molby</h2>
1235 <p>
1236 Molby implements molecular dynamics (MD) calculation which uses the same force fields as the energy minimization by molecular mechanics (MM). This implementation is suitable only for preliminary calculations (to check parameters quickly, etc.); for production runs, it is strongly recommended that you use one of the established software packages.
1237 </p>
1238 <p>
1239 An example of preliminary MD run is presented here. We use 2,2'-dimethoxybiphenyl again. In a similar way as in the <a href="mm_minimize.html">step six</a>, create a model and assign MM parameters (including the partial charges on the atoms).
1240 </p>
1241 <p><img src="../etc/tutorial_7_01.png" /></p>
1242 <p>
1243 Select MM/MD &rarr; Molecular Dynamics. A setting dialog opens. Although this dialog resembles that in MM minimization, it shows different parameters that are relevant to the MD calculation.
1244 </p>
1245 <p><img src="../etc/tutorial_7_02.png" /></p>
1246 <p>
1247 The "timestep" parameter defines the minimum time increment in solving the equation of motions. The "target temperature" defines the temperature of the system. Before running the MD calculation, all atoms are let to have random velocities with the Boltzmann distribution corresponding to the target temperature. In addition, the velocities are modified so that the temperature is kept constant. The "steps per frame" and "number of frames" parameters have the same meaning as in the MM minimization. The screenshot shows 10 as the "steps per frame"; this is an appropriate value for MM minimization, however for MD calculations a larger value would be more appropriate (like 100).
1248 </p>
1249 <p>
1250 Pressing the "Advanced..." button opens another dialog with other parameters. The meanings of the parameters are described in the embedded Ruby document, in the <a href="molby_rb/MDArena.html">MDArena</a> page.
1251 </p>
1252 <p><img src="../etc/tutorial_7_03.png" /></p>
1253 <p>
1254 Return to the original MD dialog (by pressing "Close" in the advanced settings dialog), and press "OK". The MD run starts, and new frames are accumulated. If you find something is wrong, or want to stop before getting the specified number of frames, you can stop the MD run by pressing Command-period (Mac) or Control-period (Windows).
1255 </p>
1256 <h2>2. Using Molby with AMBER: Creating Inputs and Importing Outputs</h2>
1257 <p>
1258 For production runs, you can create AMBER input files from Molby. More specifically, you can create "prmtop" and "inpcrd" files for the SANDER module.
1259 </p>
1260 <p class="note">
1261 <span class="italic">Note:</span> There is no guarantee that Molby creates the exactly same input as the official AMBER modeling tools, nor the generated files are valid inputs for the SANDER module. You may need to modify them by hand.
1262 </p>
1263 <p>
1264 To creat SANDER input files, select "Create SANDER input..." command in the "MM/MD" &rarr; "Tools" submenu. You will be asked first for the file name for the "prmtop" file. Please be sure to add ".prmtop" extension. The other file, "inpcrd" file, is created as the same name with the ".prmtop" extension replaced by the ".inpcrd" extension.
1265 </p>
1266 <p><img src="../etc/tutorial_7_04.png" /></p>
1267 <p>
1268 Subsequently, you will be asked to select one of the two versions of the prmtop files. The older one, "AMBER8/NAMD", allows you to use the output file by NAMD (see below).
1269 </p>
1270 <p><img src="../etc/tutorial_7_05.png" /></p>
1271 <p>
1272 Now you can transfer your files to the workstation running SANDER. To perform the simulation, you still need to create the instruction file for SANDER, which you should already know if you are using AMBER.
1273 </p>
1274 <p>
1275 After the simulation is over, you can get the trajectory file ("mdcrd" file) back and import to Molby. Use "Import..." command in the "File" menu, select "AMBER mdcrd file (*.crd; *.mdcrd)", and specify the file.
1276 </p>
1277 <p><img src="../etc/tutorial_7_06.png" /></p>
1278 <h2>3. Using Molby with NAMD: Creating Inputs and Importing Outputs</h2>
1279 <p>
1280 You can also use the NAMD software package for production run. NAMD is developed by the Theoretical Biophysics Group in the University of Illinois at Urbana-Champaign, and the official information is found at their web site (<a href="http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/">http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/</a>). NAMD can use the AMBER "prmtop" as the input, by use of the instruction <code>amber yes</code>. See NAMD Users' Guide for details.
1281 </p>
1282 <p>
1283 You can also import the NAMD output by importing the dcd file. The file format is also listed in the "Import..." file dialog.
1284 </p>
1285 <h2>4. Building Solvated Structures</h2>
1286 <p>
1287 When you want to perform MD simulations in explicit solvent, you need to build a box of solvent molecules around the target molecule. Molby can help creating solvated structures.
1288 </p>
1289 <p>
1290 To build a solvated structure, you need to open the file containing the predefined box of the desired solvent. The following solvent box is included in the Molby package, and can be accessed from "File" &rarr; "Open Predefined" &rarr; "Solvent boxes" submenu. The tip3box was taken from the AmberTool package, and other solvent boxes were taken from <a href="http://www.pharmacy.manchester.ac.uk/bryce/amber">Amber parameter database</a>.
1291 </p>
1292 <table border="1" cellspacing="0">
1293 <tr><th>name</th><th>solvent</th><th>reference</th></tr>
1294 <tr><td>tip3pbox</td>
1295 <td>water</td>
1296 <td>Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J.; Klein, M. L.<br />
1297 J. Chem. Phys. 1983, 79, 926–935.
1298 </td></tr>
1299 <tr><td>chcl3box</td>
1300 <td>chloroform</td>
1301 <td>Cieplak, P.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A.<br />
1302 J. Comp. Chem. 2001, 22, 1048<br />
1303 </td></tr>
1304 <tr><td>dmsobox</td>
1305 <td>dimethylsulfoxide</td>
1306 <td>Fox, T.; Kollman, P. A.<br />
1307 J. Phys. Chem. B 1998, 102, 8070.
1308 </td></tr>
1309 <tr><td>meohbox</td>
1310 <td>methanol</td>
1311 <td>Caldwell, J. W.; Kollman, P. A.<br />
1312 J. Phys. Chem. 1995, 99, 6208.
1313 </td></tr>
1314 <tr><td>nmabox</td>
1315 <td>N-methylacetamide</td>
1316 <td>Caldwell, J. W.; Kollman, P. A.<br />
1317 J. Phys. Chem. 1995, 99, 6208.
1318 </td></tr>
1319 </table>
1320 <p>
1321 While keeping the solvent box open, create or open the target (solute) molecule in a separate window.
1322 </p>
1323 <p><img src="../etc/tutorial_7_07.png" /></p>
1324 <p>
1325 With the solute molecule in the front window, select "Solvate..." command from the "Script" menu. A dialog box opens.
1326 </p>
1327 <p><img src="../etc/tutorial_7_08.png" /></p>
1328 <p>
1329 In the popup menu "Choose solvent box:", you will find the solvent box you opened earlier. Note that this popup menu lists <span class="italic">all</span> open molecules that have the associated periodic box (or unit cell). This can lead to a confusing situation that, if you have another solvated structure also open, that structure will also be listed in this popup menu, because a solvated structure always have a periodic box. Therefore, please take care so that you choose the right solvent box.</p>
1330 <p class="note">
1331 If you open the solvent box from the "Open Predefined" menu, you can easily recognize it in the popup menu, because the name has asterisks at the beginning and the end, like "*CHCl3*".
1332 </p>
1333 <p>
1334 The "Box offset" parameters define the thickness of the solvent layer surrounding the solute molecule. More specifically, the periodic box of the solvated structure is determined as follows: the minimum cuboid that can surround the solute molecule is defined, and all the faces are offset by the "Box offset" distances to the outside direction. On the other hand, it is possible to define the size of the periodic box explicitly for any of the three (x, y, z) directions. If you wish to do this, give a negative number for that direction. (For example, if you want the periodic box to be 40 &Aring; in the x direction, give -40 as the first "Box offset" parameter.)
1335 </p>
1336 <p class="note">
1337 The size of the periodic box can be checked by selecting "MM/MD" &rarr; "Define Unit Cell" menu command.
1338 </p>
1339 <p>
1340 The "Exclusion limit distance" defines the minimum allowed distance between the solvent and solute molecules. The solvent molecule is removed when it has atoms with smaller distances than this parameter from the solute molecule.
1341 </p>
1342
1343 </div>
1344 <div class="contents" lang="ja">
1345 <h1>第七段階：分子動力学計算</h1>
1346 <h2>1. Molby 組み込みの分子動力学 (MD) 計算</h2>
1347 <p>
1348 Molby は分子動力学 (MD) 計算を実装しています。これは分子力学によるエネルギー最小化と同じ分子力場を使います。この機能は、パラメータのチェックなどの予備的な計算に使うことを想定しています。本格的な計算には、実績のある他のソフトウェアパッケージを使うことを強くおすすめします。
1349 </p>
1350 <p>
1351 予備的な MD 計算の例を示します。また 2,2'-ジメトキシビフェニルを使います。<a href="mm_minimize.html">第六段階</a>と同様に、モデルを作成して分子力場パラメータを決定してください（原子上の部分電荷も）。
1352 </p>
1353 <p><img src="../etc/tutorial_7_01.png" /></p>
1354 <p>
1355 MM/MD メニューの "Molecular Dynamics" を選ぶと、設定ダイアログが開きます。このダイアログは分子力場によるエネルギー最小化の時と似ていますが、MD 計算に使う他のパラメータを表示しています。
1356 </p>
1357 <p><img src="../etc/tutorial_7_02.png" /></p>
1358 <p>
1359 "Timestep" パラメータは、運動方程式を解くときの最小時間刻みを表します。"Target temperature" は系の温度を表します。MD 計算が始まる際に、すべての原子はこの温度に対応するボルツマン分布に従ってランダムな速度を与えられます。さらに、MD 計算中は温度が一定に保たれるように速度が調整されます。"Steps per frame" と "number of frames" パラメータは分子力学によるエネルギー最小化の時と同じ意味を持ちます。このスクリーンショットでは "steps per frame" が 10 になっています。これはエネルギー最小化では適切な値ですが、分子動力学の場合はもう少し大きな値（たとえば 100）の方がより適切です。
1360 </p>
1361 <p>
1362 "Advanced..." ボタンを押すと、他のパラメータを持つ別のダイアログが開きます。これらのパラメータの意味は、内蔵 Ruby インタプリタのレファレンスで <a href="molby_rb/MDArena.html">MDArena</a> のページに書かれています。
1363 </p>
1364 <p><img src="../etc/tutorial_7_03.png" /></p>
1365 <p>
1366 元の MD 設定ダイアログに戻り（詳細設定ダイアログで "Close" ボタンを押す）、"OK" を押します。MD 計算が始まり、新しいフレームが追加されて行きます。何か問題があったり、指定したフレーム数よりも前に計算を止めたいときは、コマンド-ピリオド (Mac) かコントロール-ピリオド (Windows) を使ってください。
1367 </p>
1368 <h2>2. AMBER とともに使う：入力の作成と出力結果のインポート</h2>
1369 <p>
1370 本格的な計算を行うために、Molby で AMBER への入力ファイルを作成することができます。具体的には、SANDER モジュールの入力となる "prmtop" と "inpcrd" ファイルを作ることができます。
1371 </p>
1372 <p class="note">
1373 <span class="italic">注：</span> Molby が AMBER 付属のモデリングツールと同じ入力ファイルを作成する保証はありませんし、SANDER モジュールへの正しい入力になっている保証もありません。手作業で修正が必要な場合もあるかもしれません。
1374 </p>
1375 <p>
1376 SANDER の入力ファイルを作るには、"MM/MD" &rarr; "Tools" サブメニューから "Create SANDER input..." コマンドを選んでください。最初に "prmtop" ファイルの名前を聞かれます。必ず ".prmtop" 拡張子をつけるようにしてください。もう一つの "inpcrd" ファイルは、".prmtop" を ".inpcrd" に置き換えた名前で保存されます。
1377 </p>
1378 <p><img src="../etc/tutorial_7_04.png" /></p>
1379 <p>
1380 次に、prmtop ファイルの２つのバージョンのうち１つを選ぶように促されます。古い方、"AMBER8/NAMD" を使えば、NAMD ソフトウェアパッケージ（下記参照）でも使える入力ファイルができます。
1381 </p>
1382 <p><img src="../etc/tutorial_7_05.png" /></p>
1383 <p>
1384 これで、SANDER が走るワークステーションにファイルを転送することができます。シミュレーションを実行するためには、SANDER の命令ファイルを作らなければなりませんが、AMBER をお使いの方ならやり方はよくご存知でしょう。
1385 </p>
1386 <p>
1387 計算が終了したら、トラジェクトリファイル ("mdcrd" ファイル) を取得して、Molby にインポートすることができます。"File" メニューの "Import..." コマンドを選び、ファイルタイプとして "AMBER mdcrd file (*.crd; *.mdcrd)" を選んで、ファイルを読み込んでください。
1388 </p>
1389 <p><img src="../etc/tutorial_7_06.png" /></p>
1390 <h2>3. NAMD とともに使う：入力の作成と出力結果のインポート</h2>
1391 <p>
1392 本格的な計算を行うために NAMD を使うこともできます。NAMD はイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の理論生物物理グループが開発したソフトウェアパッケージです。公式ウェブサイトは <a href="http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/">http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/</a> です。NAMD は AMBER の "prmtop" を入力として使うことができます（<code>amber yes</code> 命令を使う）。詳しくは NAMD のユーザーズガイドをご覧ください。
1393 </p>
1394 <p>
1395 NAMD の出力の dcd ファイルもインポートが可能です。"Import..." コマンドのファイルタイプで選択することができます。
1396 </p>
1397 <h2>4. 溶媒和構造の作成</h2>
1398 <p>
1399 明示的な溶媒中での MD シミュレーションを行うためには、目的分子の回りに溶媒分子の箱を作る必要があります。Molby でこのような溶媒和構造を作成することができます。
1400 </p>
1401 <p>
1402 溶媒和構造を作るためには、まず使用する溶媒の箱を読み込む必要があります。以下の溶媒の箱が Molby に同梱されており、"File" &rarr; "Open Predefined" &rarr; "Solvent boxes" サブメニューから選ぶことができます。Tip3box は AmberTool パッケージから得たものであり、他の溶媒箱は <a href="http://www.pharmacy.manchester.ac.uk/bryce/amber">Amber parameter database</a> で公開されているものです。
1403 </p>
1404 <table border="1" cellspacing="0">
1405 <tr><th>name</th><th>solvent</th><th>reference</th></tr>
1406 <tr><td>tip3pbox</td>
1407 <td>water</td>
1408 <td>Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J.; Klein, M. L.<br />
1409 J. Chem. Phys. 1983, 79, 926–935.
1410 </td></tr>
1411 <tr><td>chcl3box</td>
1412 <td>chloroform</td>
1413 <td>Cieplak, P.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A.<br />
1414 J. Comp. Chem. 2001, 22, 1048<br />
1415 </td></tr>
1416 <tr><td>dmsobox</td>
1417 <td>dimethylsulfoxide</td>
1418 <td>Fox, T.; Kollman, P. A.<br />
1419 J. Phys. Chem. B 1998, 102, 8070.
1420 </td></tr>
1421 <tr><td>meohbox</td>
1422 <td>methanol</td>
1423 <td>Caldwell, J. W.; Kollman, P. A.<br />
1424 J. Phys. Chem. 1995, 99, 6208.
1425 </td></tr>
1426 <tr><td>nmabox</td>
1427 <td>N-methylacetamide</td>
1428 <td>Caldwell, J. W.; Kollman, P. A.<br />
1429 J. Phys. Chem. 1995, 99, 6208.
1430 </td></tr>
1431 </table>
1432 <p>
1433 溶媒箱を開いたまま、目的とする分子（溶質）を新しいウィンドウで開くか作成します。
1434 </p>
1435 <p><img src="../etc/tutorial_7_07.png" /></p>
1436 <p>
1437 溶質分子のウィンドウを最前面にしたまま、"Script" メニューから "Solvate..." コマンドを選びます。ダイアログが開きます。
1438 </p>
1439 <p><img src="../etc/tutorial_7_08.png" /></p>
1440 <p>
1441 ポップアップメニュー "Choose solvent box:" には、さきほど開いた溶媒箱がリストされているはずです。注意していただきたいのは、このポップアップメニューには周期境界（または単位格子）を持つすべての分子がリストされることです。このため、紛らわしいことに、別の溶媒和構造を同時に開いていると、その構造もこのポップアップメニューに登場してしまいます（溶媒和構造は必ず周期境界を持っていますから）。ですから、正しい溶媒箱を選ぶように十分に注意してください。
1442 </p>
1443 <p class="note">
1444 "Open Predefined" メニューから選んで開いた溶媒箱はすぐに区別できます。名前の前後に * がついているからです ("*CHCl3*" のように）。
1445 </p>
1446 <p>
1447 "Box offset" パラメータは、溶質分子の回りを囲む溶媒層の厚さを指定します。言い換えると、これから作成する溶媒和構造の周期境界は次のように決められます：まず溶質を囲む最小の直方体を算出し、それぞれの面を外側に向かって Box offsect パラメータ分だけ移動させます。一方、x, y, z のそれぞれの方向に対して、周期境界の大きさを決めたい場合もあります。このときは、その方向の Box offset パラメータに負の値を指定してください。（たとえば、x 方向の周期境界を大きさを 40 &Aring; にしたい時は、"Box offset" の最初のパラメータを -40 にしてください。）
1448 </p>
1449 <p class="note">
1450 周期境界の箱の大きさは、"MM/MD" &rarr; "Define Unit Cell" メニューを選ぶと見ることができます。</p>
1451 <p>
1452 "Exclusion limit distance" は、溶質分子と溶媒分子の原子間距離の最小値を定めます。溶媒分子のある原子が溶質分子からこの距離以内に近づいているとき、その溶媒分子は取り除かれます。
1453 </p>
1454 </div>
1455 <link id="#navigation" />
1456 </div>
1457
1458 <div file="qchem.html">
1459 <link rel="Up" href="tutorials.html" />
1460 <link rel="Prev" href="md.html" />
1461 <link id="#header" />
1462 <div class="contents" lang="en">
1463 <h1>Step Eight: Collaboration with Other Quantum Chemistry Softwares</h1>
1464 </div>
1465 <div class="contents" lang="ja">
1466 <h1>第八段階：他の量子化学ソフトウェアとの連携</h1>
1467 </div>
1468 <link id="#navigation" />
1469 </div>
1470
1471 <div file="ruby.html">
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1473 <link rel="Prev" href="qchem.html" />
1474 <link id="#header" />
1475 <div class="contents" lang="en">
1476 <h1>Step Nine: Using Embedded Ruby Interpreter</h1>
1477 </div>
1478 <div class="contents" lang="ja">
1479 <h1>第九段階：組み込み Ruby インタプリタを使う</h1>
1480 </div>
1481 <link id="#navigation" />
1482 </div>
1483
1484 <div file="reference.html">
1485 <link rel="Up" href="index.html" />
1486 <link rel="Prev" href="tutorials.html" />
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1488 <div class="contents" lang="en">
1489 <h1>Reference</h1>
1490 <link id="#toc" />
1491 </div>
1492 <div class="contents" lang="ja">
1493 <h1>リファレンス</h1>
1494 <link id="#toc" />
1495 </div>
1496 <link id="#navigation" />
1497 </div>
1498
1499 <div file="ruby_ref.html">
1500 <link rel="Up" href="reference.html" />
1501 <link id="#header" />
1502 <div class="contents" lang="en">
1503 <h1>Ruby Extension Reference</h1>
1504 <p>
1505 The following classes/module/exception are defined in the embedded Ruby interpreter in Molby. The methods defined in the module <code>Kernel</code> can be used as if they are builtin functions, like in the standard Ruby interpreter. All other classes and <code>MolbyError</code> exception are defined under the a module <code>Molby</code>. However, <code>Molby::</code> prefix is not necessary because <code>include Molby</code> is invoked on startup.
1506 </p>
1507 <p class="note">
1508 On startup, <code>include Math</code> is also invoked, so that the methods and constants in the <code>Math</code> module can also be used without prefix.
1509 </p>
1510 <p>
1511 It is recommended for you to read the document of the most important class <a href="molby_rb/Molecule.html">Molecule</a>. Follow the links as necessary, and you will understand how other classes are defined and used.
1512 </p>
1513 <h3 class="section-bar">Classes</h3>
1514 <ul>
1515 <li><a href="molby_rb/AtomRef.html">AtomRef</a></li>
1516 <li><a href="molby_rb/Dialog.html">Dialog</a></li>
1517 <li><a href="molby_rb/DialogItem.html">DialogItem</a></li>
1518 <li><a href="molby_rb/IntGroup.html">IntGroup</a></li>
1519 <li><a href="molby_rb/MDArena.html">MDArena</a></li>
1520 <li><a href="molby_rb/MolEnumerable.html">MolEnumerable</a></li>
1521 <li><a href="molby_rb/Molecule.html">Molecule</a></li>
1522 <li><a href="molby_rb/Parameter.html">Parameter</a></li>
1523 <li><a href="molby_rb/ParameterRef.html">ParameterRef</a></li>
1524 <li><a href="molby_rb/ParEnumerable.html">ParEnumerable</a></li>
1525 <li><a href="molby_rb/Transform.html">Transform</a></li>
1526 <li><a href="molby_rb/Vector3D.html">Vector3D</a></li>
1527 </ul>
1528 <h3 class="section-bar">Module</h3>
1529 <ul>
1530 <li><a href="molby_rb/Kernel.html">Kernel</a></li>
1531 <li><a href="molby_rb/MolbyModule.html">Molby</a></li>
1532 </ul>
1533 <h3 class="section-bar">Exception</h3>
1534 <ul>
1535 <li><a href="molby_rb/MolbyError.html">MolbyError</a></li>
1536 </ul>
1537 </div>
1538 <div class="contents" lang="ja">
1539 <h1>Ruby 拡張リファレンス</h1>
1540 <p>
1541 以下のクラス／モジュール／例外が Molby 内蔵の Ruby インタプリタに組み込まれています。<code>Kernel</code> モジュールのメソッドは、通常の Ruby インタプリタと同様に組み込み関数のように使うことができます。その他のクラスと <code>MolbyError</code> 例外は <code>Molby</code> モジュールの下に定義されています。ただし、起動時に <code>include Molby</code> が呼び出されるため、<code>Molby::</code> 接頭辞は必要ありません。
1542 </p>
1543 <p class="note">
1544 起動時には <code>include Math</code> も呼び出されるため、<code>Math</code> モジュールのメソッドや定数も接頭辞なしで使うことができます。
1545 </p>
1546 <p>
1547 最も重要なクラスは <a href="molby_rb/Molecule.html">Molecule</a> なので、このドキュメントを最初に読むことをお勧めします。ここから必要に応じてリンクをたどっていけば、他のクラスがどのように定義され使われるかが理解しやすくなります。
1548 </p>
1549 <h3 class="section-bar">Classes</h3>
1550 <ul>
1551 <li><a href="molby_rb/AtomRef.html">AtomRef</a></li>
1552 <li><a href="molby_rb/Dialog.html">Dialog</a></li>
1553 <li><a href="molby_rb/DialogItem.html">DialogItem</a></li>
1554 <li><a href="molby_rb/IntGroup.html">IntGroup</a></li>
1555 <li><a href="molby_rb/MDArena.html">MDArena</a></li>
1556 <li><a href="molby_rb/MolEnumerable.html">MolEnumerable</a></li>
1557 <li><a href="molby_rb/Molecule.html">Molecule</a></li>
1558 <li><a href="molby_rb/Parameter.html">Parameter</a></li>
1559 <li><a href="molby_rb/ParameterRef.html">ParameterRef</a></li>
1560 <li><a href="molby_rb/ParEnumerable.html">ParEnumerable</a></li>
1561 <li><a href="molby_rb/Transform.html">Transform</a></li>
1562 <li><a href="molby_rb/Vector3D.html">Vector3D</a></li>
1563 </ul>
1564 <h3 class="section-bar">Module</h3>
1565 <ul>
1566 <li><a href="molby_rb/Kernel.html">Kernel</a></li>
1567 <li><a href="molby_rb/MolbyModule.html">Molby</a></li>
1568 </ul>
1569 <h3 class="section-bar">Exception</h3>
1570 <ul>
1571 <li><a href="molby_rb/MolbyError.html">MolbyError</a></li>
1572 </ul>
1573 </div>
1574 <link id="#navigation" />
1575 </div>
1576
1577 </body>
1578 </html>