JPH05120396A - 分子部品座標の合成方式 - Google Patents

分子部品座標の合成方式

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JPH05120396A
JPH05120396A JP3282637A JP28263791A JPH05120396A JP H05120396 A JPH05120396 A JP H05120396A JP 3282637 A JP3282637 A JP 3282637A JP 28263791 A JP28263791 A JP 28263791A JP H05120396 A JPH05120396 A JP H05120396A
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Takashi Kameyama
隆 亀山
Kazuto Nakada
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 分子部品座標の作成が容易で、合成後分子座
標の解釈が容易な、分子部品座標の合成方式を提供す
る。 【構成】 分子部品座標の合成方式は、合成処理の対象
となる本体分子座標13を受け入れる本体分子座標受入
部16と、この本体分子座標13に対して合成される分
子部品座標11を受け入れ、最初の3原子がXYZ座標
形式でないならばXYZ座標形式に変換する分子部品座
標受入部14と、本体分子座標13と分子部品座標11
を合成するための分子部品座標変換情報12を受け入れ
る分子部品座標変換情報受入部15と、この分子部品座
標変換情報12により分子部品座標11のXYZ座標形
式部分を並進回転処理するXYZ座標変換部17と、本
体分子座標13およびXYZ座標変換部17により変換
された分子部品座標から構成される合成後分子座標19
を出力する合成後分子座標出力部18により構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は分子科学における分子座
標の作成方式に関し、特に分子部品座標の合成方式に関
する。
【0002】
【従来の技術】分子科学におけるデータ処理システムは
一般に計算対象となる分子の空間的な構造を数値的に表
現した分子座標が必要である。その分子座標はデータ処
理システム使用者が作成し入力する。
【0003】入力可能な分子座標としては次の3つの表
現がある。 (1)直交座標による形式(XYZ座標形式)(図2)
で全ての座標を表現したもの (2)既定義3座標を参照し座標を定義する局所的極座
標表現(結合距離、結合角度、結合平面角度)による形
式(Zマトリックス形式)(図3,図4)で全ての座標
を表現したもの(ただし、最初の3原子はそれに準じた
形式で座標を表現する) (3)XYZ座標形式とZマトリックス形式で表現され
た座標が混在しているもの(ただし、1〜3番めの原子
が全てXYZ座標形式である場合または1〜3番めの原
子が全てZマトリックス形式である場合に限る) 一般に、大きな分子の分子座標を作成する場合、その分
子を構成している原子の一つ一つに関して座標を毎回作
成していくのは時間がかかり不便であるので、あらかじ
め分子部品として用意しておいた原子団を必要に応じ作
成中の本体分子座標に合成処理し、分子全体の分子座標
を作り上げる手段が使われる。
【0004】従来、この種の分子部品座標の合成方法と
しては、XYZ座標方式などがあった。
【0005】XYZ座標方式は分子部品座標を全てXY
Z座標形式で表現しておき、本体分子に対する合成処理
においては分子部品座標の全てのXYZ座標形式に対し
て簡単な並進回転処理を行う方式である。この方式では
簡単な並進回転処理により合成処理を行うのでその合成
処理は容易である。しかし分子部品座標の作成において
は分子部品構成原子の3次元的位置とXYZ座標形式と
の対応が人間にとって困難であるため分子部品座標の作
成は容易ではない。また、合成後分子座標においては分
子部品部分が全てXYZ座標形式となるため同一分子部
品であるのか異なる分子部品であるのかが不明確となり
合成後分子座標の解釈が困難である。また、合成後分子
全体もしくは分子部品部分のみをZマトリックス形式に
変換する場合には参照関係の定義を行う必要がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の分子部
品座標の合成方式におけるXYZ座標方式は、簡単な並
進回転処理により合成処理を行うのでその合成処理は容
易であるが、分子部品座標の作成においては分子部品構
成原子の3次元的位置とXYZ座標形式との対応が人間
にとって困難であるため分子部品座標の作成は容易では
なく、また合成後分子座標においては分子部品部分が全
てXYZ座標形式となるため同一分子部品であるのか異
なる分子部品であるのかが不明確となり、合成後分子座
標の解釈が困難であり、また合成後分子全体もしくは分
子部品部分のみをZマトリックス形式に変換する場合に
は参照関係の定義を行う必要があるという欠点がある。
【0007】本発明の目的は、分子部品座標の作成が容
易で、合成後分子座標の解釈が容易な、分子部品座標の
合成方式を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の分子部品座標の
合成方式は、合成処理の対象となる本体分子座標を受け
入れる本体分子座標受入部と、この本体分子座標に対し
て合成される分子部品座標を受け入れ、最初の3原子が
XYZ座標形式でないならばXYZ座標形式に変換する
分子部品座標受入部と、本体分子座標と分子部品座標を
合成するための分子部品座標変換情報を受け入れる分子
部品座標変換情報受入部と、この分子部品座標変換情報
により分子部品座標のXYZ座標形式部分を並進回転処
理するXYZ座標変換部と、前記本体分子座標およびX
YZ座標変換部により変換された分子部品座標から構成
される合成後分子座標を出力する合成後分子座標出力部
を有する。
【0009】
【作用】本発明の分子部品座標の合成方式は、 (1)分子部品の座標形式を最初の3原子は必ずXYZ
座標形式で表現し残りの原子はZマトリックス形式また
はXYZ座標形式で表現する折哀方式とすること(最初
の3原子にダミー原子を用いてもよい) (2)合成処理を分子部品座標のXYZ座標形式部分に
対する並進回転処理のみで実現することを内容とするも
のであり、次のような特長を有している。 (1)XYZ座標形式で表現すべき部分が最初の3原子
のみで残りはZマトリックス形式でよいため、分子部品
座標作成において結合距離と結合軸角度と結合平面間角
度についての科学的な値を援用でき、その作成は容易で
ある。 (2)合成処理において分子部品座標のZマトリックス
形式部分が一切影響を受けず合成後分子座標内に残るた
め、合成後分子座標内の分子部品単位の認識が容易であ
る。 (3)合成後分子座標内に分子部品のZマトリックス形
式が残るため、合成後分子座標の解釈が容易である。 (4)分子部品座標合成処理がXYZ座標部分のみに対
する並進回転処理で実現されるため、XYZ座標形式の
みで表現されている場合と比べ並進回転処理対象が限ら
れ、処理量が少ない。 (5)合成後座標の中で分子部品部分をZマトリックス
形式で表現するための特別な処理を必要としない。 (6)分子部品同志を上述の方式で合成処理したものを
再び分子部品として利用できる。
【0010】以上より、本方式は、分子部品座標作成の
容易さと合成処理の単純さと合成後座標の解釈の容易さ
とを兼ね備えた分子部品座標の合成処理方式となってい
る。なお、本発明の分子部品座標の合成方式は分子部品
のXYZ座標形式部分が最初の3原子のみに限った場合
に最も効果を発揮するが、その場合に限定されるもので
はない。また、特に分子科学データ処理システムにおけ
る座標入力がXYZ座標形式とZマトリックス形式の混
在を許している場合、合成後座標を直接入力座標として
使用することができる。
【0011】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0012】図1は本発明の分子部品座標の合成方式の
一実施例の構成を示すブロック図である。
【0013】本実施例の分子部品座標の合成方式は分子
部品座標受入部14と分子部品座標変換情報受入部15
と本体分子座標受入部16とXYZ座標変換部17と合
成後分子座標出力部18とを含んで構成されている。
【0014】本体分子座標受入部16は合成処理対象と
なる本体分子座標13を受け入れる。本体分子座標13
はXYZ座標形式とZマトリックス形式が混在していて
もよい。分子部品座標受入部14はこの本体分子座標1
3に対して合成される分子部品座標11を受け入れる。
分子部品座標11の最初の3原子はXYZ座標形式で表
現されているものである。XYZ座標形式で表現されて
いなければ、XYZ座標形式に変換される。それ以降の
原子はXYZ座標形式とZマトリックス形式が混在して
いてもよい。分子部品座標変換情報受入部15は本体分
子座標13と分子部品座標11を合成するための分子部
品座標変換情報12を受け入れる。この分子部品座標変
換情報12は分子部品を本体分子のある指定された場所
へ位置づけるための並進回転行列である。この並進回転
行列は分子部品を構成しているある指定された3原子
(分子部品座標のXYZ座標形式で表現されている最初
の3原子である必要はない)を本体分子のある3点で指
定される場所へ位置づけるという処理を表わすものであ
る。このとき分子部品の座標系内の3点と本体の座標系
内の3点のそれぞれの位置関係は同一である。通常座標
系O’の3点と座標系Oの3点へ移動させるための並進
回転行列はアフィン変換行列として求められる(図
5)。XYZ座標変換部17は分子部品座標変換情報1
2により分子部品座標11の最初の3原子のXYZ座標
形式部分ならびにそれ以降でXYZ座標形式で表現され
ている部分を並進回転処理する。合成後分子座標出力部
18は分子部品座標11のZマトリックス形式部分の原
子に対して再番号付けをしたのち本体分子座標13と併
せてその合成後分子座標19を出力する。再番号付けは
本体分子座標13と分子部品座標11との間で同一原子
がある場合Zマトリックス形式での参照関係が不明確と
ならないように分子部品座標11あるいは本体分子座標
13のその同一原子に対して番号を付け直す処理である
(XYZ座標形式およびZマトリックス形式とも原子に
番号をつけた形を許している)。例えば分子部品同士を
合成処理した場合、合成後分子座標19の形式は最初の
3原子がXYZ座標形式となるため再び合成後分子座標
19を特別な処理なしで分子部品として扱うことができ
る。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、分子部品
座標の最初の3原子をXYZ座標形式で表現することに
より、合成処理がこの分子部品座標のXYZ座標形式部
分に対する並進回転処理のみで実現でき、分子部品の作
成が容易である、合成処理が単純である、合成後座標の
解釈が容易であるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の分子部品座標の合成方式の一実施例の
構成を示すブロック図である。
【図2】XYZ座標形式を示す図である。
【図3】同図(1)はZマトリックス形式を示す図、同
図(2)は参照関係図、同図(3)はニューマン投影図
である。
【図4】同図(1),(2),(3)はそれぞれ第1原
子,第2原子,第3原子のZマトリックス形式を示す
図、同図(4),(5),(6)はそれぞれ第1原子,
第2原子,第3原子のZマトリックス形式を示す図であ
る。
【図5】同図(1)は本体分子の座標系O、同図(2)
は分子部品の座標系O’、同図(3)は3次元アフィン
変換を示す図である。
【符号の説明】
11 分子部品座標 12 分子部品座標変換情報 13 本体分子座標 14 分子部品座標受入部 15 分子部品座標変換情報受入部 16 本体分子座標受入部 17 XYZ座標変換部 18 合成後分子座標出力部 19 合成後分子座標

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合成処理の対象となる本体分子座標を受
    け入れる本体分子座標受入部と、 この本体分子座標に対して合成される分子部品座標を受
    け入れ、最初の3原子がXYZ座標形式でないならばX
    YZ座標形式に変換する分子部品座標受入部と、 本体分子座標と分子部品座標を合成するための分子部品
    座標変換情報を受け入れる分子部品座標変換情報受入部
    と、 この分子部品座標変換情報により分子部品座標のXYZ
    座標形式部分を並進回転処理するXYZ座標変換部と、 前記本体分子座標および前記XYZ座標変換部により変
    換された分子部品座標から構成される合成後分子座標を
    出力する合成後分子座標出力部を有する、分子部品座標
    の合成方式。
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JP2008129649A (ja) * 2006-11-16 2008-06-05 Fujitsu Ltd 分子設計支援装置及びプログラム

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