WO2026014239A1 - 構造情報処理装置及び構造情報処理装置の作動方法、ユーザ端末装置、並びにサーバ装置 - Google Patents
構造情報処理装置及び構造情報処理装置の作動方法、ユーザ端末装置、並びにサーバ装置Info
- Publication number
- WO2026014239A1 WO2026014239A1 PCT/JP2025/022838 JP2025022838W WO2026014239A1 WO 2026014239 A1 WO2026014239 A1 WO 2026014239A1 JP 2025022838 W JP2025022838 W JP 2025022838W WO 2026014239 A1 WO2026014239 A1 WO 2026014239A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- structural information
- division
- processor
- display
- information processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
- G16C—COMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
- G16C20/00—Chemoinformatics, i.e. ICT specially adapted for the handling of physicochemical or structural data of chemical particles, elements, compounds or mixtures
- G16C20/40—Searching chemical structures or physicochemical data
-
- G—PHYSICS
- G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
- G16C—COMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
- G16C20/00—Chemoinformatics, i.e. ICT specially adapted for the handling of physicochemical or structural data of chemical particles, elements, compounds or mixtures
- G16C20/80—Data visualisation
Definitions
- the present invention relates to a compound structural information processing device, a structural information processing device operating method, a user terminal device, and a server device, and in particular to technology for displaying the results of structural information processing.
- Patent Document 1 describes a method for reconstructing molecular structures. In this reconstruction method, structural data of a reference molecule is decomposed to obtain a dataset of molecular fragments corresponding to the reference molecule.
- Patent Document 2 describes a technology for creating the three-dimensional structure of a compound with similar feature quantities.
- the present invention was made in consideration of these circumstances, and aims to provide a structural information processing device, a method for operating a structural information processing device, a user terminal device, and a server device that allow users to easily grasp the results of dividing structural information.
- a structural information processing device for compounds, and comprises a processor and non-transient and tangible memory.
- the processor references the memory to acquire structural information for the compound, divides the structural information into multiple partial regions based on specified division conditions, and displays the divided structural information on a display device, where at least some of the multiple partial regions are distinguishably displayed according to the division results.
- structural information of a compound is divided into a plurality of partial regions, and the divided structural information is displayed on a display device.
- the display at least some of the partial regions are distinguishably displayed according to the results of the division, allowing the user to easily understand the results of the division of the structural information.
- the division information of the structural information may be specified in response to a user operation, or may be specified automatically without a user operation.
- the structural information processing device according to the first aspect may be housed in a single housing, or may be housed in multiple housings that are connected via a network or the cloud.
- the processor receives multiple division conditions via an input device, performs division according to each division condition, and displays the division results for each division condition. According to the second aspect, the user can easily understand the correspondence between the division conditions and the division results.
- the processor performs division using one of the following division methods: a first division method that divides the structural information so that it includes a specified number of partial regions; a second division method that divides the structural information so that the number of atoms present in a partial region is equal to or less than a specified number; and a third division method that divides the structural information so that the number of atoms that constitute the compound and do not belong to any of the multiple partial regions is equal to or less than a specified number.
- the third aspect defines a specific embodiment of the division method.
- the division method may be specified in response to a user operation, or it may be specified automatically by the processor without a user operation.
- the processor displays indices identifying atoms or atomic groups that constitute the compound along with the structural information on a display device, accepts index designation via an input device, and performs division so that atoms or atomic groups assigned the designated index are included in the same partial region.
- the user can easily designate partial regions by designating indexes via the display device and input device.
- the indexes may be letters, numbers, symbols, or a combination of these.
- the processor accepts a user operation via an input device to select a portion of the structural information, and performs division so that atoms or atomic groups included in the selected portion of the structural information are included in the same partial region.
- the user can specify a desired portion and perform division.
- the structural information processing device is any one of the first to fifth aspects, in which the processor performs division by treating multiple spatially separated regions as a single partial region.
- the sixth aspect takes into account the fact that it may be appropriate to treat multiple spatially separated regions as a single partial region.
- the processor divides a specified bond in a compound by treating both sides of the bond as separate partial regions.
- the division point (the bond point that makes both sides of the bond as separate partial regions) may be determined in response to a user operation, or may be determined automatically by the processor without relying on a user operation.
- the processor designates bonds in the compound in order of weakest bond strength, and performs division by repeatedly treating both sides of the designated bond as separate partial regions.
- the eighth aspect defines a specific aspect of division that takes bonds into consideration.
- a structural information processing device is any one of the first to eighth aspects, in which the processor displays the structural information in at least one of the following display modes: a first display mode in which the structure of multiple partial regions is displayed in different colors; a second display mode in which the structural information is displayed in different colors overlaid on multiple partial regions; a third display mode in which the structural information is displayed in different letters, numbers, or symbols on each partial region; and a fourth display mode in which each partial region is enclosed in a frame.
- the ninth aspect specifies specific modes of display, allowing the user to easily grasp the results of the division.
- the mode to display the structural information in may be determined in response to a user operation, or may be determined automatically without relying on a user operation.
- the processor accepts an on/off setting for distinguishing display for each of a plurality of partial regions via an input device, and performs distinguishing display for partial regions for which the setting is on.
- the user can distinguish only the partial regions they desire, making it easier to understand the results of the division.
- the processor displays the divided structural information in three dimensions in a distinguishable manner. According to the eleventh aspect, the user can easily grasp the divided structural information.
- the structural information processing device is any one of the first to eleventh aspects, in which the processor accepts a user's editing operation on the division results via an input device, and edits the division results in accordance with the editing operation.
- the user can correct inappropriate results.
- editing may be, for example, deleting or merging areas, but is not limited to these examples.
- a structural information processing device is any one of the first to twelfth aspects, in which the processor accepts input of a structural formula of a compound as structural information via an input device, and in response to an instruction for three-dimensionalization, converts the structural formula into three dimensions and displays it together with the structural formula on a display device.
- the structural formula two-dimensional information
- the structural formula can be compared with the results of the three-dimensionalization.
- a structural information processing device is any one of the first to thirteenth aspects, in which the processor acquires features for one or more of the plurality of partial regions and outputs the acquired features to an output device.
- the characteristics of a compound can be ascertained for a desired partial region.
- “Features” include, for example, molecular weight, charge, binding strength to a specified compound, activity, hydrophilicity, lipophilicity, toxicity, etc., and may be specified in response to a user operation, or may be automatically specified by the processor without a user operation.
- the feature may be calculated by the processor, or an externally calculated feature may be acquired by the processor. Either case is considered to be included in the "acquisition" in the fourteenth aspect.
- a structural information processing device is any one of the first to fourteenth aspects, in which the processor acquires the results of structural modification for one or more of the multiple partial regions, and outputs the structural information obtained by the structural modification to an output device.
- structural modification can be performed by specifying a desired partial region.
- the partial region to be structurally modified may be specified in response to a user operation, or may be automatically specified by the processor without relying on a user operation.
- the method of structural modification is not particularly limited, and can be, for example, the addition, deletion, or substitution of atoms, molecules, ions, etc.
- structural modification methods that can be used include methods of modification to achieve target values of feature quantities, and methods of modification to increase structural diversity.
- structural modification may be performed by the processor, or the processor may acquire the results of structural modification performed externally. Either case is considered to be included in the "acquisition" in the fifteenth aspect.
- a method for operating a structural information processing device is a method for operating a structural information processing device for compounds, which includes a processor and non-transitory, tangible memory, in which the processor references the memory to acquire structural information for the compound, divides the structural information into multiple partial regions based on specified division conditions, displays the divided structural information on a display device, and distinguishes at least some of the multiple partial regions on the display according to the division results.
- the user can easily grasp the results of dividing the structural information.
- the structural information processing method according to the sixteenth aspect may have the same configuration as the second to fifteenth aspects.
- Programs that cause a computer to execute the structural information processing methods according to these aspects, and non-transitory tangible recording media (for example, various types of magneto-optical recording devices and semiconductor memories) on which computer-readable code for such programs is recorded, can also be cited as aspects of the present invention.
- the aforementioned "non-transitory tangible recording media" does not include non-tangible recording media such as carrier wave signals or propagation signals themselves.
- a user terminal device is a user terminal device comprising a processor and non-transitory, tangible memory, wherein the processor refers to the memory and accepts input of structural information of a compound via an input device, transmits the accepted structural information to a server device via a communication line, receives the results of dividing the structural information into multiple partial regions from the server device via the communication line, displays the divided structural information on a display device, and distinguishes at least some of the multiple partial regions in accordance with the division results.
- the user can easily grasp the division results of the structural information.
- the user terminal device is the seventeenth aspect, in which the processor accepts an instruction to erase the structural information and division results via the input device, and transmits an instruction to the server device requesting the erasure of the structural information and division results in response to the instruction.
- information security can be improved.
- the operating method of the user terminal device according to the seventeenth and eighteenth aspects, a program for causing a computer to execute the operating method, and a non-transitory, tangible recording medium on which computer-readable code for such a program is recorded can also be cited as aspects of the present invention.
- a server device is a server device comprising a processor and non-transitory, tangible memory, wherein the processor refers to the memory, receives structural information of a compound from a user terminal device via a communication line, divides the received structural information into multiple partial regions, transmits the divided structural information to the user terminal device via the communication line and displays it on a display device, and distinguishes at least some of the multiple partial regions on the display according to the results of the division.
- the user can easily understand the results of dividing the structural information.
- the operating method of the server device according to the 19th aspect a program for causing the server device to execute the operating method, and a non-transitory, tangible recording medium on which the computer-readable code of the program is recorded can also be cited as aspects of the present invention.
- the structural information processing device As described above, the structural information processing device, operating method for the structural information processing device, user terminal device, and server device of the present invention allow users to easily understand the results of structural information division.
- FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a structural information processing apparatus according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a diagram showing the main functions of the processor.
- FIG. 3 is a diagram showing an example of information recorded in the recording device.
- FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of the structural information processing in the first embodiment.
- FIG. 5 is a diagram showing an example of a method for identifying and displaying the results of dividing the structural information.
- FIG. 6 is a diagram showing another example of a method for identifying and displaying the results of dividing the structural information.
- FIG. 7 is a diagram showing yet another example of a method for distinguishably displaying the results of dividing the structural information.
- FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a structural information processing apparatus according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a diagram showing the main functions of the processor.
- FIG. 3 is a diagram showing an example of information recorded in the recording device.
- FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of
- FIG. 8 is a diagram showing yet another example of a method for identifying and displaying the results of dividing the structural information.
- FIG. 9 is a diagram showing yet another example of a method for distinguishably displaying the results of dividing the structural information.
- FIG. 10 is a diagram showing yet another example of a method for distinguishably displaying the results of dividing the structural information.
- FIG. 11 is a diagram showing yet another example of a method for distinguishably displaying the results of dividing the structural information.
- FIG. 12 is a diagram showing an example of a screen of the structural information processing device.
- FIG. 13 is a diagram showing a comparison of the division results and the distinguishable display results of a plurality of patterns.
- FIG. 14 is a diagram showing an example of the screen display of the division conditions and the results.
- FIG. 15 is a diagram showing another example of the screen display of the division condition specification and the result.
- FIG. 16 is a diagram showing yet another example of the screen display of the division condition specification and the results.
- FIG. 17 is a diagram showing yet another example of the screen display of the division condition specification and the results.
- FIG. 18 is a diagram showing yet another example of the screen display of the division condition specification and the results.
- FIG. 19 is a diagram showing the configuration of a structural information division system according to the second embodiment.
- FIG. 20 is a diagram illustrating the configuration of the server device.
- FIG. 21 is a flowchart (1/2) showing the processing procedure in the structural information division system.
- FIG. 22 is a flowchart (2/2) showing the processing procedure in the structural information division system.
- FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of a structural information processing apparatus 10 (structural information processing apparatus) according to a first embodiment.
- the structural information processing apparatus 10 includes a processor 100, a ROM 120 (ROM: Read Only Memory, non-transitory and tangible memory), a RAM 130 (RAM: Random Access Memory), an operation unit 140, a speaker 150 (output device), a display 160 (output device, display device), an input/output interface 170, and a recording device 180. These components are connected via a bus 190.
- the structural information processing apparatus 10 can communicate with various external devices via the input/output interface 170, and, if necessary, via a network. These components may be housed in a single housing or multiple housings. Furthermore, the multiple housings may be installed in separate locations (e.g., rooms, buildings, etc.).
- FIG. 2 is a diagram showing the main functions of the processor 100 (processor). As shown in the figure, the processor 100 includes a structural information acquisition unit 104, a structural information division unit 106, an input/output control unit 108, a feature calculation unit 110, and a structural modification unit 112. The details of processing using these functions will be described later. Note that FIG. 2 is an example of the functional configuration of the processor 100, and necessary functions may be added or unnecessary functions may be deleted. For example, if feature calculation and structural modification are performed on an external server or the like and the results are obtained, the feature calculation unit 110 and the structural modification unit 112 may be omitted.
- the processor 100 can be configured using one or more pieces of hardware, and the type of hardware is not limited.
- the processor 100 can be configured with hardware such as a programmable logic device such as a CPU (Central Processing Unit), an MPU (Micro Processing Unit), or an FPGA (Field Programmable Gate Array), a dedicated circuit for executing specific processes such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a GPU (Graphic Processing Unit), or an NPU (Neural Processing Unit).
- the processor 100 also has various units or means for executing various processes in this embodiment.
- the type of hardware may also be a combination of different types of hardware.
- the multiple pieces of hardware may exist in devices physically separated from each other, or may exist in the same device.
- the order of each process performed by the processor is not particularly limited and may be changed as appropriate.
- Hardware is composed of electrical circuits (circuitry) that combine circuit elements such as semiconductor devices.
- the processor 100 may be implemented by hardware, software, firmware, microcode, or a combination thereof.
- Software, firmware, and microcode are configured by a program.
- a program may also be, for example, a group of program modules, each function of which may be implemented by a processor configured to execute the respective function.
- the program may be program code or multiple code segments stored on one or more non-transitory, tangible computer-readable media (e.g., storage media or other storage; ROM 120 or recording device 180 may be used (hereinafter the same)).
- the program may also be stored in multiple non-transitory, tangible computer-readable media that are physically separate from each other.
- Program code or a code segment may represent a procedure, function, subprogram, routine, subroutine, module, software package, class, or any combination of instructions, data structures, or program statements.
- Program code or a code segment may be connected to another code segment or hardware circuit by transmitting or receiving information, data, arguments, parameters, or memory contents.
- non-transitory tangible computer-readable medium does not include non-tangible recording media such as carrier signals or propagation signals themselves.
- the processor 100 can use the RAM 130 as a temporary storage area or work area when processing using a program.
- AI Artificial Intelligence
- Such AI may be, for example, AI that calculates feature quantities or AI that modifies structural information.
- these AIs can also be realized by hardware, software, firmware, microcode, or a combination of these.
- the operation unit 140 is composed of devices such as a keyboard, mouse, buttons, and switches (not shown).
- a user can give instructions to the structural information processing apparatus 10 via these devices, and the processor 100 accepts the instructions and performs processing according to the accepted instructions.
- the display 160 may be composed of a touch panel device so that the user can give instructions via the touch panel.
- the display 160 is composed of such a touch panel device or a device such as a liquid crystal display device, and can display structural information of compounds, their division results, division conditions, feature quantities, structural modification results, etc.
- the display 160 can also display information recorded in the recording device 180.
- another display may be connected via the input/output interface 170 and used to display various information.
- the input/output interface 170 is composed of terminals and slots for connecting external devices such as a display, printer, and recording medium, and communication interfaces such as Wi-Fi (registered trademark) and Bluetooth (registered trademark).
- the structural information processing device 10 can acquire data such as structural information from external devices (server devices, recording devices, databases, etc.) via the input/output interface 170.
- the external devices may be connected to the structural information processing device 10 via a wired or wireless connection. Furthermore, the external devices may be connected via the Internet, the cloud, etc.
- the recording device 180 (recording device, output device) is composed of recording media (non-transitory, tangible computer-readable media) such as semiconductor memories such as hard disks and SSDs (Solid-State Drives), and various types of magneto-optical recording media, and their control units, and records or stores various types of information.
- recording media non-transitory, tangible computer-readable media
- semiconductor memories such as hard disks and SSDs (Solid-State Drives)
- various types of magneto-optical recording media and their control units, and records or stores various types of information.
- FIG. 3 is a diagram showing an example of information recorded in the recording device 180.
- Structural information 180A is structural information about the compound
- division conditions 180B are information indicating the conditions for dividing the structural information.
- Division result 180C is the division result of the structural information
- display conditions 180D are conditions for displaying the division result.
- Feature amount 180E is information indicating the feature amount for one or more of the multiple partial areas that make up the structural information
- structural modification result 180F is information indicating the result of structural modification for one or more of the multiple partial areas. It is preferable to record this information in association with each other. Note that this information can be displayed on the display 160 in response to a user instruction, or automatically without a user instruction.
- FIG. 4 is a flowchart showing an example of the processing procedure.
- the structural information acquisition unit 104 acquires structural information of a compound (step S100).
- the format of the structural information is not particularly limited as long as it allows the structure of the compound to be identified, and may be in the format of SDF (Structure Data File), MOL (MDL Molfile), SMILES (Simplified Molecular Input Line Entry System), etc.
- the structural information acquisition unit 104 may acquire structural information 180A from the recording device 180, or may acquire structural information from an external device (server, database, recording medium).
- the structural information division unit 106 and the input/output control unit 108 set (specify) structural information division conditions (e.g., designation of one or more division methods) and display conditions (e.g., manner of distinguishing display of the division results) (step S110).
- the above-mentioned units of the processor 100 may set division conditions 180B and display conditions 180D recorded in the recording device 180, or may set conditions input by user operation during processing. They may also set conditions acquired from an external device. Conditions may be added or changed during processing as needed, such as in response to user operation.
- the above-mentioned units of the processor 100 can accept designation of division conditions and display conditions via an input device. This input device may be the operation unit 140, the recording device 180, an external device, or an external recording medium.
- the above-mentioned units of the processor 100 may set multiple patterns of division conditions and display conditions.
- the structural information division unit 106 divides the structural information into multiple partial regions based on the specified division conditions (step S120). If the structural information division unit 106 receives multiple division conditions, it can perform division according to each of the division conditions. This division makes it possible to calculate features for desired partial regions, perform screening, or modify the structure.
- the structural information division unit 106 can perform division using any of the following division methods: a first division method that divides the structural information so that it includes a specified number of partial regions; a second division method that divides the structural information so that the number of atoms present in each partial region is equal to or less than a specified number; and a third division method that divides the structural information so that the number of atoms that constitute the compound (unassigned atoms) that do not belong to any of the multiple partial regions is equal to or less than a specified number.
- a user can specify the number of partial regions, the maximum number of atoms present in each partial region, the number of unassigned atoms, etc.
- vision conditions examples of the above-mentioned “division conditions”
- the operation unit 140 input device
- the structural information division unit 106 and the input/output control unit 108 can perform division by accepting this specification.
- the structural information division unit 106 and the input/output control unit 108 display indices identifying atoms or atomic groups constituting the compound on the display 160 (display device) along with the structural information.
- a user can specify the indices of atoms or atomic groups to be included in each divided region (subregion) via the operation unit 140 (mouse, etc.; input device).
- the structural information division unit 106 and the input/output control unit 108 accept the specification and divide the region so that atoms or atomic groups assigned the specified indices are included in the same subregion. For example, letters, numbers, symbols, or a combination of these can be used as indices.
- indices that are identical or similar to element symbols it is preferable to avoid indices that are identical or similar to element symbols.
- the atomic numbers in the file may be specified as indices.
- duplicate or unassigned indexes may be detected, and the results or a warning based on the results may be output (e.g., displayed on the screen, output as audio from the speaker 150, etc.).
- the structural information division unit 106 receives a user operation to select a portion of the structural information via an input device, and divides the structural information so that atoms or atomic groups included in the selected portion of the structural information are included in the same partial region.
- the user uses the operation unit 140 (a mouse or the like; an example of an input device) to select a portion of the displayed structural information using a shape such as a circle, ellipse, rectangle, or amorphous shape, and the structural information division unit 106 receives the operation and divides the structural information so that atoms or atomic groups included inside the shape are included in the same partial region.
- the structural information division unit 106 performs division by setting both sides of a specified bond in the compound as separate partial regions.
- the user may specify the desired division location, or the structural information division unit 106 may set the division location.
- the structural information division unit 106 can perform division by, for example, specifying bonds in the compound in order from the bond with the weakest binding strength, and repeating this process of setting both sides of the specified bond as separate partial regions. In this example (4), bond specification and division can be repeated until the conditions of the above-mentioned first to third division methods are satisfied.
- the structural information division unit 106 and the input/output control unit 108 output the structural information divided in step S120 (step S130).
- This "output" may be displayed on the display 160 (display device) or another display device, recorded in the recording device 180 (division result 180C), output to another external device, etc.
- the structural information division unit 106 and the input/output control unit 108 distinguishably display at least some of the multiple partial regions according to the division results when displayed on the display 160 or another display device. This allows the user to easily understand the division results of the structural information.
- FIG. 5 shows an example of a method (example of a display mode) for distinguishably displaying the division results of structural information.
- thick lines of different colors are superimposed on the structural information in four partial regions (second display mode). Atoms with thick lines of the same color belong to the same partial region.
- different dot patterns of the thick lines superimposed on the structural information indicate that the actual display screen is colored differently.
- a colored pattern such as a dot pattern or a ruled line pattern
- the color of the lines indicating bonds between atoms or atomic groups in the structural information may be changed to distinguish that the atoms or atomic groups belong to different partial regions (first display mode).
- each partial region is surrounded by an elliptical frame 700 (fourth display mode).
- the frame is not limited to an elliptical shape and may be circular, polygonal, or irregular.
- the frame color, thickness, and line type may also vary depending on the partial region.
- the user may select part of the structural information by surrounding that part with such a frame, and divide the structure so that atoms or atomic groups included in the selected range are included in the same partial region.
- the frame surrounding each partial region does not necessarily have to be a closed shape; as long as the partial region can be identified, part of the frame may be open.
- a figure 702 indicating the bond specified at the division point is displayed in the structural formula to distinguish the subregion. Both sides of the bond belong to different subregions.
- an index here, a number
- the index may be a different letter, number, symbol, or combination of these for each subregion.
- identification display shown in Figure 5 does not have to be applied to all partial regions. It is sufficient to apply it to at least some of the multiple partial regions. It is preferable that the partial regions to be identified can be selected by user operation.
- FIG. 6 shows another example of a method for distinguishably displaying the results of dividing structural information.
- Fig. 6 similar to the example shown in part (a) of Fig. 5, thick lines of different colors are displayed in partial regions superimposed on the structural information (second display mode).
- dotted lines 704 indicating the division points are displayed together with the structural information. Display of these dotted lines 704 may be omitted.
- Fig. 7 is a diagram showing another example of a method for distinguishably displaying the segmentation results of the structural information.
- thick lines of different colors (which may be the same as or different from those in Fig. 6) are superimposed on the structural information as in the example shown in Fig. 6 (second display mode), and indices (numbers in this case) indicating the partial regions are displayed as in the example shown in part (d) of Fig. 5 (third display mode).
- FIG. 8 shows another example of a method for distinguishably displaying the results of dividing structural information.
- thick lines of different colors are displayed overlaid on the structural information in the partial regions (second display mode), and indices (numbers in this case) are displayed to identify atoms or atomic groups in the structural formula.
- FIG. 9 shows yet another example of a method for distinguishably displaying the results of dividing structural information.
- thick lines of different colors (the color scheme may be the same as or different from Figs. 6 to 8) are superimposed on the structural information (second display mode), and indices (numbers in this case) identifying atoms or atomic groups in the structural formula are displayed.
- Specific atoms (O, N) and atomic groups (OH) are further distinguishably displayed by coloring (O is red, N and NH are blue).
- FIG. 10 shows another example of a method for distinguishably displaying the segmentation results of the structural information.
- thick lines of different colors which may be the same as or different from those in Figs. 6 to 9 are superimposed on the structural information (second display mode), similar to the examples shown in Figs. 6 to 9.
- FIG. 11 shows yet another example of a method for identifying and displaying the segmentation results of structural information.
- the structural information is displayed in three dimensions, with some partial regions surrounded by frames of different line types (fourth display mode) and an index displayed (third display mode). All partial regions may be surrounded by frames.
- the identification display may be performed using a color display (second display mode) similar to the above example, or the atom or atomic group number may be displayed.
- the structural information may be colored in a color corresponding to the type of atom (element) (same as in FIG. 18).
- the three-dimensional structural information shown in FIG. 11 may be displayed together with or superimposed on the two-dimensional structural information shown in FIGS. 6 to 10.
- the frame does not have to be a closed shape; as long as the partial region can be identified, it may be a partially open shape.
- FIG. 12 is a diagram showing an example screen (entire screen) of the structural information processing apparatus 10.
- the input/output control unit 108 or the like can display such a screen on a display device such as the display 160.
- the screen 500 includes an area 510 showing input structural information and an area 530 showing the results of dividing the structural information into subareas.
- area 510 one piece of structural information is input and displayed in area 512, which includes an area 514 displaying structural information. Note that no structural information is input in areas 516 and 518.
- the user can view desired structural information by operating a slide bar 520.
- Area 530 displays multiple division results (five in this example; each area is distinguished by a different color) according to multiple division conditions.
- the user can add a division condition by selecting button 531 (e.g., by clicking with the mouse).
- area 532 area 534 displays the division results.
- Button 536 is a button for editing the division results
- button 538 is a button for issuing instructions for feature calculation and/or structural modification.
- the structural information division unit 106 accepts the user's editing operation on the division results and edits the division results in accordance with the editing operation.
- editing may, for example, mean adding, deleting, merging, or changing partial areas, or adding, deleting, or changing atoms or atomic groups belonging to partial areas, but is not limited to these examples.
- Figure 13 is a diagram showing a comparison of the segmentation results and identification display results for multiple patterns (three patterns). Parts (a) to (c) of Figure 13 correspond to the segmentation results displayed in areas 532, 540, and 542 in Figure 12, respectively. In the example of Figure 13, as shown in parts (a) to (c), multiple spatially separated areas 5 (subareas) are segmented as the same subarea, and the segmentation results differ depending on the segmentation conditions. Note that in Figure 13, the structural information is colored differently depending on the area, and the dotted line frame surrounding area 5 is added for convenience of explanation.
- FIG. 14 is a diagram showing an example of a screen display of the designation of division conditions and the results. As shown in a screen 560, the structural information processing apparatus 10 is capable of automatic division of structural information and arbitrary division (division according to user operation).
- the "number of atoms limiting division" is displayed as a division condition.
- the structural information division unit 106 performs division so that the number of atoms present in the partial region is equal to or less than the specified number (30 in this example). Division based on this "number of atoms limiting division” is an example of division based on the above-mentioned "second division method.”
- the division condition displayed in area 562 may be other conditions, such as those based on the first division method (number of partial regions) or the third division method (number of unassigned atoms).
- the user enters an index (e.g., a number) of an atom or atomic group in an input field 568 for each subregion.
- the structural information division unit 106 divides the structural information into four subregions (part1 to part4).
- Region 566 is colored using the same coloring pattern as the coloring pattern for each subregion (the pattern displayed in region 582), and functions as a legend for the identification display. For example, if region 1 (part 1) is colored red, region 566 is also colored red.
- the user can also select an eye-shaped figure 570 to turn on or off the identification display for the corresponding subregion (e.g., coloring for each subregion).
- the identification display is on for all subregions. It is preferable that the appearance of the figure 570 differs depending on whether the identification display is on or off (e.g., by changing the color, adding or removing a strikethrough, or changing the eyes to open or closed).
- tabs 572 and 574 are tabs for displaying structural information in two or three dimensions. Also, button 578 is a button for turning on/off the display of atom or atomic group numbers, and button 580 is a button for turning on/off the display of division area numbers. The user can use these tabs and buttons to distinguishably display the division results in the desired manner.
- FIG. 14 Furthermore, on screen 560 in Figure 14, structural information is displayed in area 582.
- the structural information is displayed in color for each partial region, and region numbers and indices are not displayed (similar to the state in Figure 6).
- Area 584 indicates which portion of the overall structural information is displayed in area 582, and Figure 14 shows the entire structural information being displayed.
- An example of a portion of the structural information being displayed (an example of an enlarged display of structural information) will be described later with reference to Figure 17. Note that in the screen examples from Figure 14 onwards, if the area displayed as "Unassigned atoms" is selected, atoms that make up the compound and do not belong to any of the multiple partial regions are identified and displayed. If there are zero unassigned atoms, a message indicating this may be output on the screen, etc.
- FIG. 15 is a diagram showing another example of the screen display of the designation of division conditions and the results (the designation of division conditions is the same as that described above with reference to FIG. 14).
- the screen 630 shown in FIG. 15 when the user operates button 642 (the "Part" button), the structural information division unit 106 and the input/output control unit 108 (processor 100) turn on/off the display of the division area numbers (1 to 10 in this figure) in area 640. Each division area is colored, and when button 642 is on, the same identification display as in FIG. 7 is displayed.
- FIG. 16 is a diagram showing yet another example of the designation of the division conditions and the resulting screen display (the designation of the division conditions is the same as that described above with reference to FIG. 14).
- the designation of the division conditions is the same as that described above with reference to FIG. 14.
- the structural information division unit 106 and the input/output control unit 108 turn on/off the index display of atoms or atomic groups in area 610 (the display is on in FIG. 16).
- FIG. 17 is a diagram showing yet another example of the designation of division conditions and the resulting screen display (the designation of division conditions is similar to that described above with reference to FIG. 14 ).
- the screen 650 shown in FIG. 17 a portion of the structural information is enlarged and displayed in an area 660.
- Button 662 is a button for enlarging the display
- button 664 is a button for reducing the display
- button 666 is a button for full-screen display.
- the structural information division unit 106 and the input/output control unit 108 move the portion of the structural information displayed in the area 660 in accordance with the movement.
- the inside of frame 672 indicates the portion of the overall structural information that is displayed in area 660, while the portion of the overall structural information that is not displayed in area 660 (outside frame 672) is distinguishably displayed by coloring, shading, diagonal lines, etc.
- FIG. 18 is a diagram showing yet another example of the designation of division conditions and the resulting screen display (the designation of division conditions is similar to that described above with reference to Figure 14).
- screen 680 shown in Figure 18 tab 692 is selected, and structural information is displayed in three dimensions in area 690.
- structural information division unit 106 and input/output control unit 108 rotate the structural information on two or three axes depending on the direction and amount of the manipulation (the figure in area 690 indicates that two-axis rotation is possible).
- the structural information division unit 106 and input/output control unit 108 may distinguishably display the division results as shown in Figures 6 to 11 in the three-dimensional display of Figure 18, or may display the three-dimensional structural information together with or superimposed on the two-dimensional structural information.
- the structural information processing device 10 can repeat the above-mentioned division of structural information and the identification and display of the division results in response to user instructions (repeated while step S150 is YES).
- the feature calculation unit 110 and the structure modification unit 112 can calculate features and/or modify the structure of one or more partial regions in response to a user instruction (steps S160, S170).
- the processor 100 may request an external server or the like to perform feature calculation and/or structure modification processing in response to a user instruction (for example, operation of the "Order" button in FIGS. 12 to 17) and obtain the results.
- the processor 100 may calculate features and/or modify the structure of the entire structure information.
- the feature quantities calculated by the feature quantity calculation unit 110 in step S160 include, but are not limited to, molecular weight, log P, polar surface area, polarizability, solubility, membrane permeability, toxicity, and activity.
- the feature quantity calculation unit 110 can calculate these feature quantities using known methods.
- the feature calculation unit 110 may calculate a "descriptor indicating the degree of accumulation of the probe relative to the target structure" as a feature.
- the feature calculation unit 110 can calculate, for example, the "AAM descriptor" described in Japanese Patent No. 6826672 as such a descriptor. According to Japanese Patent No.
- a feature calculation method executed by a feature calculation device having a processor executes a target structure designation step of designating a target structure composed of a plurality of unit structures having chemical properties, a three-dimensional structure generation step of generating a three-dimensional structure from the plurality of unit structures for the target structure, and a feature calculation step of calculating a feature that quantifies the degree of accumulation of one or more types of probes around the three-dimensional structure in three-dimensional space, wherein the probes are structures having a real charge and a plurality of points that generate van der Waals forces and are arranged at a distance" and thereby a feature calculation method that accurately indicates the chemical properties of the target structure can be calculated.
- a "target structure” is, for example, a compound (including a portion thereof) or a protein pocket structure
- a “probe” is, for example, an amino acid, a nucleic acid base, a lipid molecule, a monosaccharide molecule, water, an ion, or a combination thereof.
- the structure modification unit 112 can perform structure modification (skeleton transformation) by adding, deleting, converting, or changing the arrangement of atoms or atomic groups in one or more partial regions.
- the structure modification unit 112 may modify the structure to another compound (or a part of a compound) with a similar AAM descriptor.
- the structure modification unit 112 may perform structure modification by considering whether the structural diversity of a group of candidate structures increases or whether physical property values approach target values. For example, Japanese Patent No.
- a structure modification method as "a compound search method executed by a compound search device equipped with a processor, wherein the processor includes an input step of inputting chemical structures of one or more compounds, one or more physical property values of the chemical structures, and target values of the physical property values; a candidate structure acquisition step of changing the chemical structures to obtain candidate structures; a physical property calculation step of calculating the physical property values of the candidate structures; and a candidate structure adoption step of adopting or rejecting the candidate structures, wherein whether or not to adopt the candidate structures is determined based on the change in the chemical structures.”
- a first adoption process for determining whether the physical property value of the candidate structure is approaching the target value of the physical property value by the above method; if the candidate structure is not adopted by the first adoption process, a second adoption process for determining whether the candidate structure should be adopted by the above method based on whether the change in the chemical structure has increased the structural diversity of a structure group composed of the chemical structure and the candidate structure; if the candidate structure is not adopted by the first adoption process and the second adoption process,
- the processor performs, as the first adoption process, a process of adopting the candidate structure when an absolute value of a difference between the physical property value of the candidate structure and the target value of the physical property value is equal to or less than an absolute value of a difference between the physical property value of the chemical structure and the target value of the physical property value, and and if the absolute value of the difference between the physical property value of the candidate structure and the target value is greater than the absolute value of the difference, a first adoption probability is calculated using a first function based on the difference between the physical property value of the candidate structure and the target value of the physical property value, and a process of adopting the candidate structure with the first adoption probability is performed; and in the candidate structure adopting step, as the second adoption process, an increase or decrease in the structural diversity of the structure group is calculated, and if the increase or decrease indicates that the structural diversity is increasing, a second adoption probability is calculated using a second function based on the increase or decrease, and a process of adopting the candidate structure with the second adoption probability is performed.
- Second Embodiment is a structural information processing system including a server device and a user terminal device.
- FIG. 19 is a diagram showing the configuration of a structural information processing system 20 according to the second embodiment.
- the structural information processing system 20 includes a server device 300 and a user terminal device 200, which are connected via a network NW (communication line).
- NW communication line
- the user terminal device 200 includes a processor 210, a ROM 220 (non-transitory tangible memory), a RAM 230, an operation unit 240, a speaker 250, a display 270 (display device), an input/output interface 280, and a recording device 290, and these elements are connected via a bus 295.
- external devices may be connected via the input/output interface 280.
- the user terminal device 200 is a device that mainly inputs and outputs information (inputting structural information, receiving segmentation results, displaying results, etc.) and communicates with the server device 300, and the user terminal device 200 itself (and therefore mainly the processor 210) does not necessarily have the functions to segment structural information, calculate features, or modify structures. As will be described later, these functions can be performed by the server device main body 310.
- the processor 210 can be configured using one or more pieces of hardware, similar to the processor 100 of the structural information processing device 10 described above, and the processor 210 may also be realized by hardware, software, firmware, microcode, or a combination of these.
- server device 300 includes a server device main body 310 and a database 350 (storage device).
- Database 350 is composed of a non-transitory and tangible storage medium such as a hard disk, a magneto-optical storage medium, or a semiconductor memory, and a control unit thereof, and can store structural information of compounds, their division results, feature value calculation results, structural modification results, etc.
- Server device 300 may be a cloud-based device, or the functions of server device 300 may be realized by multiple devices.
- FIG 20 is a diagram showing the configuration of the server device main body 310.
- the server device main body 310 comprises a processor 320 (processor), a ROM 332 (non-transitory, tangible memory, recording medium), a RAM 334, and an input/output interface 336.
- the processor 320 can be configured using one or more pieces of hardware, similar to the processor 100 of the structural information processing device 10 and the processor 210 of the user terminal device 200 described above, and the processor 320 may also be realized by hardware, software, firmware, microcode, or a combination thereof.
- the processor 320 has, as its main functions, an input/output control unit 322, a structural information acquisition unit 324, a structural information division unit 326, a feature calculation unit 328, and a structural modification unit 330. These functions are the same as the functions of the same name in the processor 100 (see Figure 2, etc.).
- FIGS 21 and 22 are flowcharts showing the processing procedure in the structural information processing system 20.
- the left side of the dashed dotted line represents the processing in the user terminal device 200 (steps S200 to S280), and the right side represents the processing in the server device 300 (steps S300 to S380).
- the operation and screens of the user terminal device 200 will be described with reference to the drawings relating to the first embodiment as appropriate.
- the user operates the operation unit 240 of the user terminal device 200, and in response to this operation, the user terminal device 200 (processor 210) uploads structural information of the desired compound to the server device 300 (step S200).
- the structural information can be uploaded in a file format such as MOL or SDF. Other formats (e.g., SMILES format) are also acceptable as long as the compound structure can be identified.
- structural information already recorded in the database 350 may be specified.
- the server device 300 input/output control unit 322, structural information acquisition unit 324: processor 320 receives structural information from the user terminal device 200 and/or acquires structural information from the database 350 (step S300).
- the structural information received and/or acquired by the server device 300 is temporarily recorded in the database 350 and then encrypted, and the encrypted structural information is stored in the recording device 290 of the user terminal device 200.
- the structural information does not remain in the database 350, reducing the risk of the structural information of compounds, which is confidential user information, being leaked outside the user terminal device 200.
- the uploaded and/or specified structural information can be displayed on the display 270 (display device) screen of the user terminal device 200, for example, as shown in area 510 in Figure 12, by the server device 300 reading the encrypted structural information stored in the recording device 290.
- the structural information received and/or acquired by the server device 300 may be recorded in the database 350 and encrypted, and then the encrypted structural information may be stored only in the database 350, or the encrypted structural information may be stored in both the database 350 and the recording device 290. Alternatively, the structural information may be stored in the database 350 and/or the recording device 290 without being encrypted.
- the user terminal device 200 sends information indicating the specified conditions to the server device 300 (step S210).
- the user may select existing division conditions rather than specifying the division conditions each time processing is performed.
- the existing conditions may be, for example, division conditions pre-recorded in the database 350 provided in the server 300, or division conditions previously specified by the user.
- the division conditions previously specified by the user may be recorded in the recording device 290 provided in the user terminal device 200 or in the database 350 in association with information such as the user ID.
- the server device 300 (input/output control unit 322, structural information division unit 326; processor 320) receives the above information from the user terminal device 200 and/or acquires information on the existing conditions from the database 350 (step S310).
- the server device 300 receives this instruction (step S320), reads the encrypted structural information stored in the recording device 290, executes division of the structural information (step S330), and transmits the division results (step S340).
- the results of the structural information division are recorded in the database 350 (step S335). Note that the original structural information cannot be restored from the results of the structural information division, reducing the risk of the compound's structural information, which is confidential user information, being leaked.
- the user terminal device 200 receives the segmentation results from the server device 300 (step S230) and outputs these segmentation results (step S240).
- the output may be displayed on the display 270 or another display device, or may be recorded on a recording device such as the recording device 290.
- the display on the display device may be performed in the manner shown in Figures 5 to 18, for example, as described above for the first embodiment.
- the user when the user operates the user terminal device 200, it instructs the calculation of feature quantities and/or structural modification in accordance with the operation (step S250).
- the server device 300 receives this instruction (step S350), performs feature quantity calculation and/or structural modification (step S355), records the results of the feature quantity calculation and/or structural modification in the database 350 (step S357), and transmits the results to the user terminal device 200 (step S360).
- the user terminal device 200 outputs the results (display on the display 270, record in the recording device 290, etc.) (step S370).
- the user can instruct feature quantity calculation or structural modification by, for example, clicking the "Order" button in the example screen.
- the server device 300 can calculate feature quantities and modify the structure using the same method as described above for the first embodiment.
- the division of structural information, feature quantity calculation and/or structural modification, and display of the results may be performed repeatedly.
- the results of feature calculation and/or structural modification are recorded in both the database 350 and the recording device 290, but they may also be recorded in either the database 350 or the recording device 290.
- the user terminal device 200 issues an instruction to delete structural information and its division results, etc. (step S280).
- the server device 300 receives this instruction (step S370) and deletes the structural information, etc. recorded in the database 350 and/or the recording device 290 (step S380).
- the structural information, etc. includes structural information of compounds, encrypted structural information of compounds, and the calculation of feature quantities calculated based on the structural information and/or the results of structural modifications. This deletes the structural information uploaded by the user from the server 300 and/or the user terminal device 200 and the calculation results calculated based on the structural information, thereby reducing the risk of the user's confidential information being leaked. Note that the division conditions and division results can be left recorded in the database 350 without being deleted.
- the division conditions and division results used when the structural information was previously uploaded can be obtained from the database 350, and the re-uploaded structural information, division conditions, and division results can be displayed on the screen.
- the re-uploaded structural information can be linked to the split conditions and split results used when that structural information was previously uploaded by comparing the hash value of the re-uploaded structural information with the hash values of the structural information assigned to the split conditions and split results.
- the structural information, etc. includes structural information of the compound, encrypted structural information of the compound, and the results of calculation of feature quantities and/or structural modification calculated based on the structural information.
- the structural information, etc. may also include structural information of the compound and encrypted structural information of the compound.
- the results of calculation of feature quantities and/or structural modification calculated based on the structural information may remain recorded in the database 350 and/or recording device 290, along with the division conditions and division results, and the hash value of the structural information assigned to the results of calculation of feature quantities and/or structural modification calculated based on the structural information may be verified when the structural information is re-uploaded, and displayed on the screen together with the re-uploaded structural information.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- User Interface Of Digital Computer (AREA)
Abstract
本発明の一態様は、構造情報の分割結果を容易に把握できる構造情報処理装置及び構造情報処理装置の作動方法、ユーザ端末装置、並びにサーバ装置を提供する。本発明の一態様に係る構造情報処理装置は、化合物の構造情報処理装置であって、プロセッサと、非一時的かつ有体のメモリと、を備え、プロセッサは、メモリを参照して、化合物の構造情報を取得し、指定された分割条件に基づいて、構造情報を複数の部分領域に分割し、分割された構造情報を表示装置に表示させ、表示において、複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、分割の結果に応じて識別表示する。
Description
本発明は、化合物の構造情報処理装置及び構造情報処理装置の作動方法、ユーザ端末装置、並びにサーバ装置に関し、特に構造情報の処理結果を表示する技術に関する。
近年、化合物を別の化合物に骨格変換することや、化合物の立体構造を創出することが、幾つかの方法で検討されている。例えば、特許文献1においては、分子構造の再構成方法が記載されている。この再構成方法では、参照分子の構造データを構造分解して、参照分子に対応する分子フラグメント群のデータセットを取得する。また、例えば特許文献2においては、特徴量が類似した化合物の立体構造を創出する技術が記載されている。
化合物の骨格変換や立体構造の創出においては、元の化合物の構造のうち、骨格変換する部分や物性等を評価する部分を指定する必要があり、そのような処理に適したUI(User Interface)が求められている。このような処理において、化合物の構造のうち特定の部分を指定しようとする場合(当該特定の部分を骨格変換や物性評価の対象としようとする場合)、化合物には同じ種類の元素が複数含まれていることが多く、また似た部分構造を複数有していることもあるため、指定した結果を明確に表現することが難しく、課題となっている。
しかしながら特許文献1,2のような従来の技術は、このような課題を十分考慮したものではなかった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、構造情報の分割結果を容易に把握できる構造情報処理装置及び構造情報処理装置の作動方法、ユーザ端末装置、並びにサーバ装置を提供することを目的とする。
上述した目的を達成するため、本発明の第1の態様に係る構造情報処理装置は、化合物の構造情報処理装置であって、プロセッサと、非一時的かつ有体のメモリと、を備え、プロセッサは、メモリを参照して、化合物の構造情報を取得し、指定された分割条件に基づいて、構造情報を複数の部分領域に分割し、分割された構造情報を表示装置に表示させ、表示において、複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、分割の結果に応じて識別表示する。
第1の態様によれば、化合物の構造情報を複数の部分領域に分割し、分割された構造情報を表示装置に表示させ、表示において、複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、分割の結果に応じて識別表示するので、ユーザは構造情報の分割結果を容易に把握することができる。
第1の態様において、構造情報の分割情報はユーザの操作に応じて指定してもよいし、ユーザの操作によらず自動的に指定してもよい。なお、第1の態様に係る構造情報処理装置は単一の筐体に収納されていてもよいし、複数の筐体に収納されそれら筐体がネットワークやクラウドを介して接続されていてもよい。
第2の態様に係る構造情報処理装置は第1の態様において、プロセッサは、入力装置を介して、分割条件の指定を複数受け付け、それぞれの分割条件に応じて分割を行い、分割条件ごとに分割の結果を表示する。第2の態様によれば、ユーザは分割条件と分割結果との対応を容易に把握することができる。
第3の態様に係る構造情報処理装置は第1または第2の態様において、プロセッサは、構造情報が指定された数の部分領域を含むように分割を行う第1の分割手法、部分領域に存在する原子が指定された数以下になるように分割を行う第2の分割手法、及び化合物を構成する原子のうち複数の部分領域のいずれにも属していない原子が指定された数以下になるまで分割を行う第3の分割手法のうちいずれかの分割手法により分割を行う。第3の態様は分割手法の具体的な態様を規定するものである。分割手法はユーザの操作に応じて指定してもよいし、プロセッサがユーザの操作によらず自動的に指定してもよい。
第4の態様に係る構造情報処理装置は第1から第3の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、化合物を構成する原子または原子団を識別するインデックスを構造情報と共に表示装置に表示させ、入力装置を介して、インデックスの指定を受け付け、インデックスのうちで指定されたインデックスが付された原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように分割を行う。第4の態様によれば、ユーザは、表示装置及び入力装置を介してインデックスを指定することにより、部分領域を容易に指定することができる。インデックスは文字、数字、記号、あるいはこれらの組合せであってよい。
第5の態様に係る構造情報処理装置は第1から第4の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、入力装置を介して、構造情報の一部を選択するユーザの操作を受け付け、選択された構造情報の一部に含まれる原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように分割を行う。第5の態様によれば、ユーザは所望の部分を指定して分割を行うことができる。
第6の態様に係る構造情報処理装置は第1から第5の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、空間的に離間した複数の領域を1つの部分領域として分割を行う。第6の態様は、空間的に離間した複数の領域であっても1つの部分領域として扱うことが適切な場合もあることを考慮したものである。
第7の態様に係る構造情報処理装置は第1から第6の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、化合物において指定された結合の両側を別の部分領域とすることにより分割を行う。分割箇所(その両側を別の部分領域とする結合の箇所)はユーザの操作に応じて決定してもよいし、ユーザの操作によらずにプロセッサが自動的に決定してもよい。
第8の態様に係る構造情報処理装置は第7の態様において、プロセッサは、化合物における結合力が最も弱い結合から順に結合を指定し、指定された結合の両側を別の部分領域とすることを繰り返すことにより分割を行う。第8の態様は、結合を考慮した分割の具体的態様を規定するものである。
第9の態様に係る構造情報処理装置は第1から第8の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、構造情報において、複数の部分領域の構造をそれぞれ異なる色で表示する第1の表示態様、構造情報に対し、複数の部分領域でそれぞれ異なる色を重ねて表示する第2の表示態様、構造情報に対し、部分領域でそれぞれ異なる文字、数字、または記号を表示する第3の表示態様、及び部分領域ごとに枠で囲む第4の表示態様のうち少なくとも1つの表示態様により識別表示を行う。第9の態様は識別表示の具体的態様を規定するものであり、ユーザはこれら態様により分割の結果を容易に把握することができる。なお、いずれの態様により識別表示を行うかは、ユーザ操作に応じて決定してもよいし、ユーザの操作に依らずに自動的に決定してもよい。
第10の態様に係る構造情報処理装置は第1から第9の態様のいずれか1つの態様において、プロセッサは、入力装置を介して、複数の部分領域のそれぞれについての識別表示のオン/オフの設定を受け付け、設定がオンである部分領域について識別表示を行う。第10の態様によれば、ユーザは所望の部分領域についてのみ識別表示することができ、これにより分割の結果をいっそう容易に把握することができる。
第11の態様に係る構造情報処理装置は第1から第10の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、分割された構造情報を、識別表示された状態で3次元表示する。第11の態様によれば、ユーザは分割された構造情報を容易に把握することができる。
第12の態様に係る構造情報処理装置は第1から第11の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、入力装置を介して、分割の結果に対するユーザの編集操作を受け付け、編集操作に応じて分割の結果を編集する。第12の態様によれば、ユーザは不適切な結果を修正することができる。なお「編集」は、例えば領域の削除や統合であってよいが、これらの例には限定されない。
第13の態様に係る構造情報処理装置は第1から第12の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、入力装置を介して、構造情報として化合物の構造式の入力を受け付け、3次元化の指示に応じて構造式を3次元化して構造式と共に表示装置に表示させる。第13の態様によれば、構造式(2次元情報)と3次元化の結果を対比することができる。
第14の態様に係る構造情報処理装置は第1から第13の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、複数の部分領域のうち1つ以上の部分領域について特徴量を取得し、取得した特徴量を出力装置に出力させる。第14の態様によれば、化合物の特徴を、所望の部分領域について把握することができる。「特徴量」は例えば分子量、電荷、指定された化合物に対する結合力、活性、親水性や親油性、毒性等であり、ユーザの操作に応じて指定してもよいし、ユーザの操作によらずにプロセッサが自動的に指定してもよい。また、特徴量はプロセッサが算出してもよいし、外部で算出された特徴量をプロセッサが取得してもよい。いずれの場合も第14の態様における「取得」に含まれるものとする。
第15の態様に係る構造情報処理装置は第1から第14の態様のいずれか1つにおいて、プロセッサは、複数の部分領域のうち1つ以上の部分領域について構造改変の結果を取得し、構造改変により得られた構造情報を出力装置に出力させる。第15の態様によれば、所望の部分領域を指定して構造改変を行うことができる。構造改変を行う部分領域はユーザの操作に応じて指定してもよいし、ユーザの操作に依らずにプロセッサが自動的に指定してもよい。構造改変の手法は特に限定されないが、例えば原子、分子、イオン等の付加、削除、置換等により行うことができる。また、構造改変の手法として、特徴量の目標値を達成するように改変する手法や、構造の多様性を増加させるように改変する手法等を用いることができる。また、構造改変はプロセッサが行ってもよいし、外部で行われた構造改変の結果をプロセッサが取得してもよい。いずれの場合も第15の態様における「取得」に含まれるものとする。
上述した目的を達成するため、本発明の第16の態様に係る構造情報処理装置の作動方法は、プロセッサと、非一時的かつ有体のメモリと、を備える化合物の構造情報処理装置の作動方法であって、プロセッサは、メモリを参照して、化合物の構造情報を取得し、指定された分割条件に基づいて、構造情報を複数の部分領域に分割し、分割された構造情報を表示装置に表示させ、表示において、複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、分割の結果に応じて識別表示させる。
第16の態様によれば、第1の態様と同様に、ユーザは構造情報の分割結果を容易に把握することができる。なお、第16の態様に係る構造情報処理方法は、第2~第15の態様と同様の構成を備えていてもよい。なお、これらの態様に係る構造情報処理方法をコンピュータに実行させるプログラム、及び斯かるプログラムのコンピュータ読み取り可能なコードを記録した非一時的かつ有体の記録媒体(例えば、各種の光磁気記録装置や半導体メモリ)も、本発明の態様として挙げることができる。なお、上述の「非一時的かつ有体の記録媒体」は、搬送波信号や伝播信号そのもののような非有体の記録媒体を含まない。
上述した目的を達成するため、本発明の第17の態様に係るユーザ端末装置は、プロセッサと、非一時的かつ有体のメモリと、を備えるユーザ端末装置であって、プロセッサは、メモリを参照して、入力装置を介して、化合物の構造情報の入力を受け付け、受け付けた構造情報を、通信回線を介してサーバ装置に送信し、サーバ装置から、通信回線を介して、構造情報を複数の部分領域に分割した結果を受信し、分割された構造情報を表示装置に表示させ、表示において、複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、分割の結果に応じて識別表示させる。第17の態様によれば、第1,第16の態様と同様に、ユーザは構造情報の分割結果を容易に把握することができる。
第18の態様に係るユーザ端末装置は第17の態様において、プロセッサは、入力装置を介して、構造情報及び分割の結果に対する消去の指示を受け付け、指示に応じて構造情報及び分割の結果の消去を要求する指示をサーバ装置に送信する。第18の態様によれば、情報のセキュリティを高めることができる。なお、第17,第18の態様に係るユーザ端末装置の動作方法、その動作方法をコンピュータに実行させるプログラム、及び斯かるプログラムのコンピュータ読み取り可能なコードを記録した非一時的かつ有体の記録媒体も、本発明の態様として挙げることができる。
上述した目的を達成するため、本発明の第19の態様に係るサーバ装置は、プロセッサと、非一時的かつ有体のメモリと、を備えるサーバ装置であって、プロセッサは、メモリを参照して、化合物の構造情報を、通信回線を介してユーザ端末装置から受信し、受信した構造情報を複数の部分領域に分割し、分割された構造情報を、通信回線を介してユーザ端末装置に送信して表示装置に表示させ、表示において、複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、分割の結果に応じて識別表示させる。
第19の態様によれば、第1,第16,第17の態様と同様に、ユーザは構造情報の分割結果を容易に把握することができる。なお、第19の態様に係るサーバ装置の動作方法、その動作方法をサーバ装置に実行させるプログラム、及び当該プログラムのコンピュータ読み取り可能なコードが記録された非一時的かつ有体の記録媒体も、本発明の態様として挙げることができる。
また、上述した態様のユーザ端末装置及びサーバ装置を備える構造情報処理システムも、本発明の態様として挙げることができる。
以上説明したように、本発明の構造情報処理装置及び構造情報処理装置の作動方法、ユーザ端末装置、並びにサーバ装置によれば、ユーザは構造情報の分割結果を容易に把握することができる。
本発明に係る構造情報処理装置及び構造情報処理装置の作動方法、ユーザ端末装置、並びにサーバ装置の実施形態について、詳細に説明する。説明においては、必要に応じて添付図面を参照する。
[第1の実施形態]
[構造情報処理装置の構成]
図1は、第1の実施形態に係る構造情報処理装置10(構造情報処理装置)の構成を示す図である。図1に示すように、構造情報処理装置10は、プロセッサ100と、ROM120(ROM:Read Only Memory、非一時的かつ有体のメモリ)と、RAM130(RAM:Random Access Memory)と、操作部140と、スピーカー150(出力装置)と、ディスプレイ160(出力装置、表示装置)と、入出力インタフェース170と、記録装置180と、を備え、これらの構成要素がバス190により接続されている。構造情報処理装置10は、入出力インタフェース170を介して、必要によりさらにネットワークを介して、各種の外部機器と通信を行うことができる。なお、これらの要素が単一の筐体に収納されててもよいし、複数の筐体に収納されていてもよい。また、それら複数の筐体は離れた場所(部屋、建物等)に設置されていてもよい。
[構造情報処理装置の構成]
図1は、第1の実施形態に係る構造情報処理装置10(構造情報処理装置)の構成を示す図である。図1に示すように、構造情報処理装置10は、プロセッサ100と、ROM120(ROM:Read Only Memory、非一時的かつ有体のメモリ)と、RAM130(RAM:Random Access Memory)と、操作部140と、スピーカー150(出力装置)と、ディスプレイ160(出力装置、表示装置)と、入出力インタフェース170と、記録装置180と、を備え、これらの構成要素がバス190により接続されている。構造情報処理装置10は、入出力インタフェース170を介して、必要によりさらにネットワークを介して、各種の外部機器と通信を行うことができる。なお、これらの要素が単一の筐体に収納されててもよいし、複数の筐体に収納されていてもよい。また、それら複数の筐体は離れた場所(部屋、建物等)に設置されていてもよい。
[プロセッサの構成]
図2はプロセッサ100(プロセッサ)の主要機能を示す図である。同図に示すように、プロセッサ100は、構造情報取得部104と、構造情報分割部106と、入出力制御部108と、特徴量算出部110と、構造改変部112と、を備える。これら機能を用いた処理の内容は、後述する。なお、図2はプロセッサ100の機能構成の一例であり、必要な機能の追加や不要な機能の削除を行ってもよい。例えば、特徴量の算出や構造改変を外部サーバ等で実行してその結果を取得する場合、特徴量算出部110や構造改変部112を省略することができる。
図2はプロセッサ100(プロセッサ)の主要機能を示す図である。同図に示すように、プロセッサ100は、構造情報取得部104と、構造情報分割部106と、入出力制御部108と、特徴量算出部110と、構造改変部112と、を備える。これら機能を用いた処理の内容は、後述する。なお、図2はプロセッサ100の機能構成の一例であり、必要な機能の追加や不要な機能の削除を行ってもよい。例えば、特徴量の算出や構造改変を外部サーバ等で実行してその結果を取得する場合、特徴量算出部110や構造改変部112を省略することができる。
プロセッサ100は1または複数のハードウェアを用いて構成することができ、ハードウェアの種類は限定されない。例えば、プロセッサ100は、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のプログラマブルロジックデバイス、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の特定の処理を実行させるための専用回路、GPU(Graphic Processing Unit)、またはNPU(Neural Processing Unit)等のハードウェアによって構成され得る。また、プロセッサ100は、本実施形態における各種の処理を実行する各部(Unit)、または各手段(Means)を有している。また、ハードウェアの種類は、異なる種類のハードウェアを組み合わせたものであってもよい。複数のハードウェアが、あるプロセッサの1または複数の処理を実行するように構成される場合、当該複数のハードウェアは互いに物理的に離れた装置内に存在していてもよく、同じ装置内に存在していてもよい。また、いずれの実施形態においても、プロセッサによる各処理の順序は特に限定されるものではなく、適宜変更してもよい。なおハードウェアは半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路(circuitry)等により構成される。
さらに、本実施形態において、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、マイクロコード、またはそれらの組み合わせによってプロセッサ100を実現してもよい。ソフトウェア、ファームウェア、及び、マイクロコードはプログラムによって構成される。また、プログラムは、例えばプログラムモジュール群であってもよく、その各機能は、それぞれの機能を実行するように構成されたプロセッサによって実現してもよい。プログラムは、1または複数の非一時的かつ有体のコンピュータ可読媒体(例えば記憶媒体や他のストレージなど;ROM120や記録装置180でもよい(以下同じ))に保存されたプログラムコードや複数のコードセグメントであってもよい。プログラムは、互いに物理的に離れた装置に存在する複数の非一時的かつ有体のコンピュータ可読媒体に分割して保存されていてもよい。プログラムコード、またはコードセグメントは、手順、関数、サブプログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウェアパッケージ、クラス、または命令、データ構造、またはプログラムステートメントの任意の組み合わせを表し得る。プログラムコード、またはコードセグメントは、情報、データ、引数、パラメータ、またはメモリの内容を送受信することで他のコードセグメントまたはハードウェア回路と接続されていてもよい。
なお、本実施形態において「非一時的かつ有体のコンピュータ可読媒体」は、搬送波信号や伝播信号そのもののような非有体の記録媒体を含まない。プロセッサ100は、プログラムを用いた処理の際に、RAM130を一時的記憶領域あるいは作業領域として用いることができる。
また、上述したプロセッサ100の機能は、各種のAI(Artificial Intelligence)により実現されていてもよい。そのようなAIは、例えば特徴量を算出するAIや、構造情報の改変を行うAIでもよい。これらAIも、上述のようにハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、マイクロコード、またはそれらの組み合わせによって実現することができる。
[操作部及びディスプレイの構成]
操作部140は、図示しないキーボード、マウス、ボタン、スイッチ等のデバイスにより構成される。ユーザはこれらのデバイスを介して構造情報処理装置10に対する指示を行うことができ、プロセッサ100はその指示を受け付けて、受け付けた指示に応じた処理を行う。ディスプレイ160をタッチパネル型のデバイスにより構成して、ユーザがそのタッチパネルを介して指示を行うことができるようにしてもよい。ディスプレイ160は、そのようなタッチパネル型のデバイスや液晶表示装置等のデバイスにより構成され、化合物の構造情報やその分割結果、分割条件、特徴量、構造改変結果等を表示することができる。またディスプレイ160には、記録装置180に記録された情報を表示することができる。なおディスプレイ160に加えて、もしくはこれに代えて、入出力インタフェース170を介して他のディスプレイ(表示装置)を接続し、各種情報の表示に用いてもよい。
操作部140は、図示しないキーボード、マウス、ボタン、スイッチ等のデバイスにより構成される。ユーザはこれらのデバイスを介して構造情報処理装置10に対する指示を行うことができ、プロセッサ100はその指示を受け付けて、受け付けた指示に応じた処理を行う。ディスプレイ160をタッチパネル型のデバイスにより構成して、ユーザがそのタッチパネルを介して指示を行うことができるようにしてもよい。ディスプレイ160は、そのようなタッチパネル型のデバイスや液晶表示装置等のデバイスにより構成され、化合物の構造情報やその分割結果、分割条件、特徴量、構造改変結果等を表示することができる。またディスプレイ160には、記録装置180に記録された情報を表示することができる。なおディスプレイ160に加えて、もしくはこれに代えて、入出力インタフェース170を介して他のディスプレイ(表示装置)を接続し、各種情報の表示に用いてもよい。
[入出力インタフェースの構成]
入出力インタフェース170は、ディスプレイやプリンタ、記録媒体等の外部機器を接続するための端子やスロット、Wi-Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の通信インタフェース等により構成される。構造情報処理装置10は、入出力インタフェース170を介して外部機器(サーバ装置、記録装置、データベース等)から構造情報等のデータを取得することができる。外部機器は構造情報処理装置10に対し有線接続されていてもよいし、無線接続されていてもよい。また、外部機器はインターネットやクラウド等を介して接続されていてもよい。
入出力インタフェース170は、ディスプレイやプリンタ、記録媒体等の外部機器を接続するための端子やスロット、Wi-Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の通信インタフェース等により構成される。構造情報処理装置10は、入出力インタフェース170を介して外部機器(サーバ装置、記録装置、データベース等)から構造情報等のデータを取得することができる。外部機器は構造情報処理装置10に対し有線接続されていてもよいし、無線接続されていてもよい。また、外部機器はインターネットやクラウド等を介して接続されていてもよい。
[記録装置の構成]
記録装置180(記録装置、出力装置)は、ハードディスク、SSD(Solid-State Drive)等の半導体メモリ、各種の光磁気記録媒体等の記録媒体(非一時的かつ有体のコンピュータ可読媒体)及びそれらの制御部により構成され、各種の情報を記録あるいは保存する。
記録装置180(記録装置、出力装置)は、ハードディスク、SSD(Solid-State Drive)等の半導体メモリ、各種の光磁気記録媒体等の記録媒体(非一時的かつ有体のコンピュータ可読媒体)及びそれらの制御部により構成され、各種の情報を記録あるいは保存する。
図3は、記録装置180に記録される情報の例を示す図である。構造情報180Aは化合物の構造情報であり、分割条件180Bは構造情報を分割する条件を示す情報である。分割結果180Cは構造情報の分割結果であり、表示条件180Dは分割結果を表示する際の条件である。特徴量180Eは構造情報を構成する複数の部分領域のうち1つ以上の部分領域について特徴量を示す情報であり、構造改変結果180Fは複数の部分領域のうち1つ以上の部分領域について構造改変の結果を示す情報である。これら情報は互いに関連付けて記録することが好ましい。なおこれら情報はユーザの指示に応じて、またはユーザの指示によらずに自動的に、ディスプレイ160に表示することができる。
[構造情報処理の手順]
上記構成の構造情報処理装置10による処理の手順(構造情報処理装置の作動方法)の例について説明する。図4は、処理手順の例を示すフローチャートである。
上記構成の構造情報処理装置10による処理の手順(構造情報処理装置の作動方法)の例について説明する。図4は、処理手順の例を示すフローチャートである。
[構造情報の取得]
構造情報取得部104(プロセッサ100)は、化合物の構造情報を取得する(ステップS100)。構造情報の形式は、化合物の構造が特定可能であれば特に限定されないが、SDF(Structure Data File)やMOL(MDL Molfile)、SMILES(Simplified Molecular Input Line Entry System)等の形式であってよい。また構造情報取得部104は、記録装置180の構造情報180Aを取得してもよいし、外部機器(サーバ、データベース、記録媒体)から構造情報を取得してもよい。
構造情報取得部104(プロセッサ100)は、化合物の構造情報を取得する(ステップS100)。構造情報の形式は、化合物の構造が特定可能であれば特に限定されないが、SDF(Structure Data File)やMOL(MDL Molfile)、SMILES(Simplified Molecular Input Line Entry System)等の形式であってよい。また構造情報取得部104は、記録装置180の構造情報180Aを取得してもよいし、外部機器(サーバ、データベース、記録媒体)から構造情報を取得してもよい。
[分割条件及び表示条件の設定]
構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)は、構造情報の分割条件(1または複数の分割手法の指定等)及び表示条件(分割結果の識別表示の態様等)を設定(指定)する(ステップS110)。プロセッサ100の上記各部は、記録装置180に記録された分割条件180B、表示条件180Dを設定してもよいし、処理に際してユーザの操作で入力された条件を設定してもよい。また、外部機器から取得した条件を設定してもよい。ユーザの操作があった場合等、必要に応じ処理の途中で条件の追加や変更を行ってもよい。なお、プロセッサ100の上記各部は、入力装置を介して分割条件及び表示条件の指定を受け付けることができる。この入力装置は操作部140でもよいし、記録装置180や外部機器、外部記録媒体でもよい。プロセッサ100の上記各部は、複数パターンの分割条件及び表示条件を設定してもよい。
構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)は、構造情報の分割条件(1または複数の分割手法の指定等)及び表示条件(分割結果の識別表示の態様等)を設定(指定)する(ステップS110)。プロセッサ100の上記各部は、記録装置180に記録された分割条件180B、表示条件180Dを設定してもよいし、処理に際してユーザの操作で入力された条件を設定してもよい。また、外部機器から取得した条件を設定してもよい。ユーザの操作があった場合等、必要に応じ処理の途中で条件の追加や変更を行ってもよい。なお、プロセッサ100の上記各部は、入力装置を介して分割条件及び表示条件の指定を受け付けることができる。この入力装置は操作部140でもよいし、記録装置180や外部機器、外部記録媒体でもよい。プロセッサ100の上記各部は、複数パターンの分割条件及び表示条件を設定してもよい。
[構造情報の分割]
構造情報分割部106(プロセッサ100)は、指定された分割条件に基づいて、構造情報を複数の部分領域に分割する(ステップS120)。構造情報分割部106は、分割条件の指定を複数受け付けている場合は、それぞれの分割条件に応じて分割を行うことができる。このような分割により、所望の部分領域について特徴量を算出したり、スクリーニングを行ったり、構造を改変したりすることができる。
構造情報分割部106(プロセッサ100)は、指定された分割条件に基づいて、構造情報を複数の部分領域に分割する(ステップS120)。構造情報分割部106は、分割条件の指定を複数受け付けている場合は、それぞれの分割条件に応じて分割を行うことができる。このような分割により、所望の部分領域について特徴量を算出したり、スクリーニングを行ったり、構造を改変したりすることができる。
[分割手法の例]
以下、分割手法の例を説明する。これらの分割手法は適宜組み合わせてもよい。なお、分割結果の表示例及び識別表示の具体例(表示画面の例を含む)については、別途説明する。
以下、分割手法の例を説明する。これらの分割手法は適宜組み合わせてもよい。なお、分割結果の表示例及び識別表示の具体例(表示画面の例を含む)については、別途説明する。
[分割手法の例(1)]
構造情報分割部106(プロセッサ100)は、構造情報が指定された数の部分領域を含むように分割を行う第1の分割手法、部分領域に存在する原子が指定された数以下になるように分割を行う第2の分割手法、及び化合物を構成する原子のうち複数の部分領域のいずれにも属していない原子(未割り当て原子)が指定された数以下になるまで分割を行う第3の分割手法のうちいずれかの分割手法により分割を行うことができる。ユーザは、操作部140(入力装置)等を介して部分領域の数、部分領域に存在する原子の最大数、未割り当て原子の数等(上述した「分割条件」の一例)を指定することができ、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)はこの指定を受け付けて分割を行うことができる。
構造情報分割部106(プロセッサ100)は、構造情報が指定された数の部分領域を含むように分割を行う第1の分割手法、部分領域に存在する原子が指定された数以下になるように分割を行う第2の分割手法、及び化合物を構成する原子のうち複数の部分領域のいずれにも属していない原子(未割り当て原子)が指定された数以下になるまで分割を行う第3の分割手法のうちいずれかの分割手法により分割を行うことができる。ユーザは、操作部140(入力装置)等を介して部分領域の数、部分領域に存在する原子の最大数、未割り当て原子の数等(上述した「分割条件」の一例)を指定することができ、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)はこの指定を受け付けて分割を行うことができる。
[分割手法の例(2)]
例(2)では、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)は、化合物を構成する原子または原子団を識別するインデックスを、構造情報と共にディスプレイ160(表示装置)に表示させる。ユーザは、操作部140(マウス等;入力装置)を介して、個々の分割領域(部分領域)に含める原子または原子団のインデックスを指定することができ、構造情報分割部106及び入出力制御部108は、その指定を受け付けて、指定されたインデックスが付された原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように分割を行う。インデックスとしては例えば文字、数字、記号、あるいはこれらの組合せを用いることができるが、元素記号と同一または類似のインデックスを避けることが好ましい。なお、SDF形式のファイルを構造情報として入力した場合、そのファイルにおける原子番号をインデックスとして指定してもよい。また、構造情報に含まれる原子または原子団のインデックスとユーザが部分領域について指定したインデックスとを比較することで、インデックスの割当重複や未割当等を検出し、その結果や結果に基づく警告を出力(画面に表示、スピーカー150から音声出力等)してもよい。
例(2)では、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)は、化合物を構成する原子または原子団を識別するインデックスを、構造情報と共にディスプレイ160(表示装置)に表示させる。ユーザは、操作部140(マウス等;入力装置)を介して、個々の分割領域(部分領域)に含める原子または原子団のインデックスを指定することができ、構造情報分割部106及び入出力制御部108は、その指定を受け付けて、指定されたインデックスが付された原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように分割を行う。インデックスとしては例えば文字、数字、記号、あるいはこれらの組合せを用いることができるが、元素記号と同一または類似のインデックスを避けることが好ましい。なお、SDF形式のファイルを構造情報として入力した場合、そのファイルにおける原子番号をインデックスとして指定してもよい。また、構造情報に含まれる原子または原子団のインデックスとユーザが部分領域について指定したインデックスとを比較することで、インデックスの割当重複や未割当等を検出し、その結果や結果に基づく警告を出力(画面に表示、スピーカー150から音声出力等)してもよい。
[分割手法の例(3)]
例(3)では、構造情報分割部106(プロセッサ100)は、入力装置を介して、構造情報の一部を選択するユーザの操作を受け付け、選択された構造情報の一部に含まれる原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように分割を行う。例えばユーザが、操作部140(マウス等;入力装置の一例)により、表示された構造情報の一部を円や楕円、矩形、不定形等の図形で選択する操作を行い、構造情報分割部106がその操作を受け付けて、その図形の内側に含まれる原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように分割を行うことができる。
例(3)では、構造情報分割部106(プロセッサ100)は、入力装置を介して、構造情報の一部を選択するユーザの操作を受け付け、選択された構造情報の一部に含まれる原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように分割を行う。例えばユーザが、操作部140(マウス等;入力装置の一例)により、表示された構造情報の一部を円や楕円、矩形、不定形等の図形で選択する操作を行い、構造情報分割部106がその操作を受け付けて、その図形の内側に含まれる原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように分割を行うことができる。
[分割手法の例(4)]
例(4)では、構造情報分割部106(プロセッサ100)は化合物において指定された結合の両側を別の部分領域とすることにより分割を行う。この場合、ユーザが所望の分割箇所を指定してもよいし、構造情報分割部106が分割箇所を設定してもよい。構造情報分割部106は、例えば化合物における結合力が最も弱い結合から順に結合を指定し、指定された結合の両側を別の部分領域とすることを繰り返すことにより分割を行うことができる。この例(4)において、上述の第1~第3の分割手法のような条件を満たすまで結合の指定と分割を繰り返すことができる。
例(4)では、構造情報分割部106(プロセッサ100)は化合物において指定された結合の両側を別の部分領域とすることにより分割を行う。この場合、ユーザが所望の分割箇所を指定してもよいし、構造情報分割部106が分割箇所を設定してもよい。構造情報分割部106は、例えば化合物における結合力が最も弱い結合から順に結合を指定し、指定された結合の両側を別の部分領域とすることを繰り返すことにより分割を行うことができる。この例(4)において、上述の第1~第3の分割手法のような条件を満たすまで結合の指定と分割を繰り返すことができる。
[分割結果の出力]
構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)は、ステップS120で分割された構造情報を出力する(ステップS130)。この「出力」はディスプレイ160(表示装置)や他の表示装置での表示、記録装置180への記録(分割結果180C)、他の外部機器への出力等であってよい。構造情報分割部106及び入出力制御部108は、ディスプレイ160や他の表示装置での表示において、複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、分割の結果に応じて識別表示する。これにより、ユーザは構造情報の分割結果を容易に把握することができる。
構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)は、ステップS120で分割された構造情報を出力する(ステップS130)。この「出力」はディスプレイ160(表示装置)や他の表示装置での表示、記録装置180への記録(分割結果180C)、他の外部機器への出力等であってよい。構造情報分割部106及び入出力制御部108は、ディスプレイ160や他の表示装置での表示において、複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、分割の結果に応じて識別表示する。これにより、ユーザは構造情報の分割結果を容易に把握することができる。
[部分領域の識別表示の手法(例1)]
図5は、構造情報の分割結果を識別表示する手法の例(表示態様の例)を示す図である。図5の(a)部分に示す例では、4つの部分領域でそれぞれ異なる色の太線を、構造情報に重ねて表示している(第2の表示態様)。同じ色の太線が付された原子は、同じ部分領域に属する。なお図5及び以下の各図において、構造情報に重ねた太線のドットパターンが異なることは、実際の表示画面では異なる着色がされていることを示す。また図5及び以下の各図において、同一色で塗りつぶした太線ではなく、着色されたパターン(ドットパターンや罫線のパターン等)を構造情報に重ねることにより識別表示してもよい。あるいは、異なる色の太線を重ねるのではなく、構造情報における原子あるいは原子団の結合を示す線の色を変えることにより、それら原子あるいは原子団が異なる部分領域に属することを識別表示してもよい(第1の表示態様)。
図5は、構造情報の分割結果を識別表示する手法の例(表示態様の例)を示す図である。図5の(a)部分に示す例では、4つの部分領域でそれぞれ異なる色の太線を、構造情報に重ねて表示している(第2の表示態様)。同じ色の太線が付された原子は、同じ部分領域に属する。なお図5及び以下の各図において、構造情報に重ねた太線のドットパターンが異なることは、実際の表示画面では異なる着色がされていることを示す。また図5及び以下の各図において、同一色で塗りつぶした太線ではなく、着色されたパターン(ドットパターンや罫線のパターン等)を構造情報に重ねることにより識別表示してもよい。あるいは、異なる色の太線を重ねるのではなく、構造情報における原子あるいは原子団の結合を示す線の色を変えることにより、それら原子あるいは原子団が異なる部分領域に属することを識別表示してもよい(第1の表示態様)。
なお図5及び以下の各図において、(黄)(青)のように括弧書きで示した色は着色されていることを示す記載であり、実際の画面でこのような表示を行う必要はない。
図5の(b)部分に示す例では、各部分領域を楕円形の枠700で囲んだ例を示している(第4の表示態様)。枠は楕円形に限らず円形や多角形、不定形でもよい。また、部分領域によって枠の色や太さ、線種を変えてもよい。なお、ユーザがこのような枠で構造情報の一部を囲む操作により当該構造情報の一部を選択し、選択された範囲に含まれる原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように分割を行ってもよい。なお、各部分領域を囲む枠は必ずしも閉じた図形とする必要はなく、部分領域を特定できれば、枠の一部が開いていてもよい。
図5の(c)部分に示す例では、分割箇所に指定した結合を示す図形702を構造式に表示して、部分領域を識別表示している。結合の両側は別の部分領域に属する。
図5の(d)部分に示す例では、構造式の原子または原子団に、部分領域を示すインデックス(ここでは、数字)を表示している(第3の表示態様)。インデックスは部分領域でそれぞれ異なる文字、数字、記号、またはこれらの組合せであってよい。
なお、図5に例示する識別表示は、全ての部分領域について行わなくてもよい。複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域について行えばよい。識別表示を行う部分領域を、ユーザの操作により選択できるようにすることが好ましい。
[部分領域の識別表示の手法(例2)]
図6は、構造情報の分割結果を識別表示する手法の他の例を示す図である。図6では、図5の(a)部分に示す例と同様に、部分領域で異なる色の太線を、構造情報に重ねて表示している(第2の表示態様)。また、分割箇所を示す点線704を構造情報と共に表示している。この点線704の表示は省略してもよい。
図6は、構造情報の分割結果を識別表示する手法の他の例を示す図である。図6では、図5の(a)部分に示す例と同様に、部分領域で異なる色の太線を、構造情報に重ねて表示している(第2の表示態様)。また、分割箇所を示す点線704を構造情報と共に表示している。この点線704の表示は省略してもよい。
[部分領域の識別表示の手法(例3)]
図7は、構造情報の分割結果を識別表示する手法の他の例を示す図である。図7では、図6に示す例と同様に部分領域で異なる色(配色は図6と同じでもよいし、違っていてもよい)の太線を構造情報に重ねて表示し(第2の表示態様)、さらに図5の(d)部分に示す例と同様に、部分領域を示すインデックス(ここでは、数字)を表示している(第3の表示態様)。
図7は、構造情報の分割結果を識別表示する手法の他の例を示す図である。図7では、図6に示す例と同様に部分領域で異なる色(配色は図6と同じでもよいし、違っていてもよい)の太線を構造情報に重ねて表示し(第2の表示態様)、さらに図5の(d)部分に示す例と同様に、部分領域を示すインデックス(ここでは、数字)を表示している(第3の表示態様)。
[部分領域の識別表示の手法(例4)]
図8は、構造情報の分割結果を識別表示する手法のさらに他の例を示す図である。図8では、図6,7に示す例と同様に部分領域で異なる色(配色は図6,7と同じでもよいし、違っていてもよい)の太線を構造情報に重ねて表示し(第2の表示態様)、さらに構造式の原子または原子団を識別するインデックス(ここでは、数字)を表示している。
図8は、構造情報の分割結果を識別表示する手法のさらに他の例を示す図である。図8では、図6,7に示す例と同様に部分領域で異なる色(配色は図6,7と同じでもよいし、違っていてもよい)の太線を構造情報に重ねて表示し(第2の表示態様)、さらに構造式の原子または原子団を識別するインデックス(ここでは、数字)を表示している。
[部分領域の識別表示の手法(例5)]
図9は、構造情報の分割結果を識別表示する手法のさらに他の例を示す図である。図9では、図6~8に示す例と同様に部分領域で異なる色(配色は図6~8と同じでもよいし、違っていてもよい)の太線を構造情報に重ねて表示し(第2の表示態様)、さらに構造式の原子または原子団を識別するインデックス(ここでは、数字)を表示し、さらに特定の原子(O,N)及び原子団(OH)を着色(Oが赤、N及びNHが青)して識別表示している。
図9は、構造情報の分割結果を識別表示する手法のさらに他の例を示す図である。図9では、図6~8に示す例と同様に部分領域で異なる色(配色は図6~8と同じでもよいし、違っていてもよい)の太線を構造情報に重ねて表示し(第2の表示態様)、さらに構造式の原子または原子団を識別するインデックス(ここでは、数字)を表示し、さらに特定の原子(O,N)及び原子団(OH)を着色(Oが赤、N及びNHが青)して識別表示している。
[部分領域の識別表示の手法(例6)]
図10は、構造情報の分割結果を識別表示する手法のさらに他の例を示す図である。図9では、一部の部分領域について、図6~9に示す例と同様に部分領域で異なる色(配色は図6~9と同じでもよいし、違っていてもよい)の太線を構造情報に重ねて表示している(第2の表示態様)。
図10は、構造情報の分割結果を識別表示する手法のさらに他の例を示す図である。図9では、一部の部分領域について、図6~9に示す例と同様に部分領域で異なる色(配色は図6~9と同じでもよいし、違っていてもよい)の太線を構造情報に重ねて表示している(第2の表示態様)。
[部分領域の識別表示の手法(例7)]
図11は、構造情報の分割結果を識別表示する手法のさらに他の例を示す図である。図11の例では構造情報を3次元化して表示し、一部の部分領域を線種の異なる枠で囲む(第4の表示態様)と共にインデックスを表示している(第3の表示態様)。全ての部分領域を枠で囲んでもよい。また、上述した例と同様の着色表示(第2の表示態様)により識別表示を行ってもよいし、原子または原子団の番号を表示してもよい。また、構造情報を原子(元素)の種類に応じた色で着色してもよい(図18において同じ)。図11のような3次元化した構造情報を、図6~10に示す2次元状の構造情報と共に、あるいはこれと重畳して表示してもよい。また、枠は閉じた図形でなくてもよく、部分領域を特定できれば枠の一部が開いた図形であってもよい。
図11は、構造情報の分割結果を識別表示する手法のさらに他の例を示す図である。図11の例では構造情報を3次元化して表示し、一部の部分領域を線種の異なる枠で囲む(第4の表示態様)と共にインデックスを表示している(第3の表示態様)。全ての部分領域を枠で囲んでもよい。また、上述した例と同様の着色表示(第2の表示態様)により識別表示を行ってもよいし、原子または原子団の番号を表示してもよい。また、構造情報を原子(元素)の種類に応じた色で着色してもよい(図18において同じ)。図11のような3次元化した構造情報を、図6~10に示す2次元状の構造情報と共に、あるいはこれと重畳して表示してもよい。また、枠は閉じた図形でなくてもよく、部分領域を特定できれば枠の一部が開いた図形であってもよい。
[画面表示の例(1)]
図12は、構造情報処理装置10の画面例(画面全体)を示す図である。入出力制御部108等(プロセッサ100)は、ディスプレイ160等の表示装置にこのような画面を表示することができる。図12の例において、画面500は、入力された構造情報を示す領域510と、構造情報を部分領域に分割した結果を示す領域530とを含む。領域510では1つの構造情報が入力されて領域512に表示されており、領域512は構造情報が表示される領域514を含む。なお領域516、518には構造情報が入力されていない。多数の構造情報が入力されている場合、ユーザはスライドバー520の操作により所望の構造情報を閲覧することができる。
図12は、構造情報処理装置10の画面例(画面全体)を示す図である。入出力制御部108等(プロセッサ100)は、ディスプレイ160等の表示装置にこのような画面を表示することができる。図12の例において、画面500は、入力された構造情報を示す領域510と、構造情報を部分領域に分割した結果を示す領域530とを含む。領域510では1つの構造情報が入力されて領域512に表示されており、領域512は構造情報が表示される領域514を含む。なお領域516、518には構造情報が入力されていない。多数の構造情報が入力されている場合、ユーザはスライドバー520の操作により所望の構造情報を閲覧することができる。
領域530には、複数の分割条件に応じた複数の分割結果(この例では5つ;領域によって異なる着色で識別)が表示されている。ユーザは、ボタン531の選択(マウスでクリックする等)により分割条件を追加することができる。領域532について説明すると、領域534に分割結果が表示される。ボタン536は分割結果の編集用ボタンであり、ボタン538は特徴量算出及び/または構造改変の指示を行うボタンである。ユーザがボタン536を選択すると、構造情報分割部106(プロセッサ100)は分割の結果に対するユーザの編集操作を受け付け、その編集操作に応じて分割の結果を編集する。なお「編集」は、例えば部分領域の追加、削除、統合、変更、あるいは部分領域に属する原子または原子団の追加、削除、変更であってよいが、これらの例には限定されない。
なお図12以降の図において、化合物は図6~11に示すものと同じである。
図13は、複数パターン(3パターン)の分割結果及び識別表示結果を比較した様子を示す図である。図13の(a)部分~(c)部分は、図12の領域532,540,542に表示された分割結果にそれぞれ対応している。図13の例では、(a)部分~(c)部分に示すように空間的に離間した複数の領域5(部分領域)が同じ部分領域として分割されており、また分割条件によって分割結果が異なっている例を示している。なお図13では構造情報が領域によって異なる色で着色されており、領域5を囲む点線の枠は説明の都合上付したものである。
[画面表示の例(2)]
図14は、分割条件の指定及び結果の画面表示の例を示す図である。画面560に示すように、構造情報処理装置10では、構造情報の自動分割及び任意分割(ユーザの操作に応じた分割)が可能である。
図14は、分割条件の指定及び結果の画面表示の例を示す図である。画面560に示すように、構造情報処理装置10では、構造情報の自動分割及び任意分割(ユーザの操作に応じた分割)が可能である。
[自動分割]
画面560では、領域562において、分割条件として「分割制限原子数」が表示されている。ユーザが実行ボタン564を操作すると、構造情報分割部106(プロセッサ100)は部分領域に存在する原子が指定された数(この例では30)以下になるように分割を行う。この「分割制限原子数」による分割は、上述した「第2の分割手法」による分割の例である。領域562に表示される分割条件は第1の分割手法によるもの(部分領域の数)や第3の分割手法によるもの(未割り当て原子の数)等、他の条件でもよい。
画面560では、領域562において、分割条件として「分割制限原子数」が表示されている。ユーザが実行ボタン564を操作すると、構造情報分割部106(プロセッサ100)は部分領域に存在する原子が指定された数(この例では30)以下になるように分割を行う。この「分割制限原子数」による分割は、上述した「第2の分割手法」による分割の例である。領域562に表示される分割条件は第1の分割手法によるもの(部分領域の数)や第3の分割手法によるもの(未割り当て原子の数)等、他の条件でもよい。
[任意分割]
図14の例において、ユーザは、各部分領域用の入力欄568に原子または原子団のインデックス(番号等)を入力する。この例では、構造情報分割部106(プロセッサ100)は、構造情報を4つの部分領域(part1~part4)に分割する。領域566は各領域に対する着色パターン(領域582に表示されるパターン)と同じパターンで着色され、識別表示の凡例として機能する。例えば、分割領域1(part 1)を赤で着色する場合、領域566も赤に着色される。また、ユーザは目の形の図形570を選択することにより、対応する分割領域に対する識別表示(例えば、部分領域別の着色)をオン/オフすることができる。一部の分割領域について識別表示をオンにし、残りをオフにすると、図10のような状態で識別表示される。なお、図14の状態では全ての分割領域に対し識別表示がオンになっている。なお、図形570は、識別表示がオン/オフの状態で表示が異なる(例えば、色の変更や取り消し線の付加/削除、目を開けた状態と閉じた状態に変化等)ことが好ましい。
図14の例において、ユーザは、各部分領域用の入力欄568に原子または原子団のインデックス(番号等)を入力する。この例では、構造情報分割部106(プロセッサ100)は、構造情報を4つの部分領域(part1~part4)に分割する。領域566は各領域に対する着色パターン(領域582に表示されるパターン)と同じパターンで着色され、識別表示の凡例として機能する。例えば、分割領域1(part 1)を赤で着色する場合、領域566も赤に着色される。また、ユーザは目の形の図形570を選択することにより、対応する分割領域に対する識別表示(例えば、部分領域別の着色)をオン/オフすることができる。一部の分割領域について識別表示をオンにし、残りをオフにすると、図10のような状態で識別表示される。なお、図14の状態では全ての分割領域に対し識別表示がオンになっている。なお、図形570は、識別表示がオン/オフの状態で表示が異なる(例えば、色の変更や取り消し線の付加/削除、目を開けた状態と閉じた状態に変化等)ことが好ましい。
図14の例において、タブ572、574は構造情報を2次元表示あるいは3次元表示するためのタブである。また、ボタン578は原子または原子団の番号の表示をオン/オフするボタンであり、ボタン580分割領域の番号の表示をオン/オフするボタンである。ユーザはこれらタブやボタンにより、分割結果を所望の態様で識別表示させることができる。
また、図14の画面560では、構造情報が領域582に表示される。この例では構造情報が部分領域ごとに着色表示されており、領域番号やインデックスは表示されていない(図6と同様の状態である)。領域584は構造情報全体のうち領域582に表示されているのがどの部分であるかを示す領域であり、図14では構造情報全体が表示されている状態を示す。なお構造情報の一部が表示されている例(構造情報拡大表示した例)については図17を参照して後述する。なお図14以降の画面例において、「未割り当ての原子」と表示された部分を選択すると、化合物を構成する原子のうち複数の部分領域のいずれにも属していない原子が識別表示される。未割り当ての原子がゼロである場合は、その旨を示すメッセージを画面表示等により出力してもよい。
[画面表示の例(3)]
図15は、分割条件の指定及び結果の画面表示の他の例を示す図である(分割条件の指定については図14について上述したのと同様)。図15に示す画面630では、ユーザがボタン642(“Part”のボタン)を操作すると、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)が、領域640において分割領域の番号(この図では1から10)の表示をオン/オフする。なお分割領域ごとに着色されており、ボタン642がオンの状態では図7と同様の識別表示がなされる。
図15は、分割条件の指定及び結果の画面表示の他の例を示す図である(分割条件の指定については図14について上述したのと同様)。図15に示す画面630では、ユーザがボタン642(“Part”のボタン)を操作すると、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)が、領域640において分割領域の番号(この図では1から10)の表示をオン/オフする。なお分割領域ごとに着色されており、ボタン642がオンの状態では図7と同様の識別表示がなされる。
[画面表示の例(4)]
図16は分割条件の指定及び結果の画面表示のさらに他の例を示す図である(分割条件の指定については図14について上述したのと同様)。図16に示す画面600では、ユーザがボタン612(“No.”のボタン)を操作すると、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)が、領域610において原子または原子団のインデックス表示をオン/オフする(図16は表示がオンの状態)。
図16は分割条件の指定及び結果の画面表示のさらに他の例を示す図である(分割条件の指定については図14について上述したのと同様)。図16に示す画面600では、ユーザがボタン612(“No.”のボタン)を操作すると、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)が、領域610において原子または原子団のインデックス表示をオン/オフする(図16は表示がオンの状態)。
[画面表示の例(5)]
図17は分割条件の指定及び結果の画面表示のさらに他の例を示す図である(分割条件の指定については図14について上述したのと同様)。図17に示す画面650では、領域660において構造情報の一部が拡大して表示されている。ボタン662は拡大表示用ボタンであり、ボタン664は縮小表示用ボタンであり、ボタン666は全画面表示用ボタンである。ユーザがこれらのボタンを操作すると、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)が、領域660において構造情報を拡大、縮小等して表示する。また、ユーザが表示された構造情報の一部を指定した状態で(例えば、マウスでクリック及びホールド)移動させると、構造情報分割部106及び入出力制御部108は、その移動につれて構造情報のうち領域660に表示される部分を移動させる。
図17は分割条件の指定及び結果の画面表示のさらに他の例を示す図である(分割条件の指定については図14について上述したのと同様)。図17に示す画面650では、領域660において構造情報の一部が拡大して表示されている。ボタン662は拡大表示用ボタンであり、ボタン664は縮小表示用ボタンであり、ボタン666は全画面表示用ボタンである。ユーザがこれらのボタンを操作すると、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)が、領域660において構造情報を拡大、縮小等して表示する。また、ユーザが表示された構造情報の一部を指定した状態で(例えば、マウスでクリック及びホールド)移動させると、構造情報分割部106及び入出力制御部108は、その移動につれて構造情報のうち領域660に表示される部分を移動させる。
また小領域670において、枠672の内側は構造情報全体のうち領域660に表示されている部分を示し、構造情報全体のうち領域660に表示されていない部分(枠672の外側)は着色や網掛け、斜線等で識別表示されている。
[画面表示の例(6)]
図18は、分割条件の指定及び結果の画面表示のさらに他の例を示す図である(分割条件の指定については図14について上述したのと同様)。図18に示す画面680ではタブ692が選択され、領域690において構造情報が3次元表示されている。ユーザが3次元表示された構造情報を操作すると(例えば、マウスでクリック及びドラッグ)、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)は、その操作の方向及び量に応じて構造情報を2軸あるいは3軸で回転させる(領域690の図形は2軸回転可能であることを示している)。
図18は、分割条件の指定及び結果の画面表示のさらに他の例を示す図である(分割条件の指定については図14について上述したのと同様)。図18に示す画面680ではタブ692が選択され、領域690において構造情報が3次元表示されている。ユーザが3次元表示された構造情報を操作すると(例えば、マウスでクリック及びドラッグ)、構造情報分割部106及び入出力制御部108(プロセッサ100)は、その操作の方向及び量に応じて構造情報を2軸あるいは3軸で回転させる(領域690の図形は2軸回転可能であることを示している)。
構造情報分割部106及び入出力制御部108は、図18の3次元表示において、図6~11のように分割結果を識別表示してもよいし、3次元の構造情報を2次元の構造情報と共に、あるいは2次元の構造情報と重ね合わせて表示してもよい。
構造情報処理装置10は、ユーザの指示に応じて、上述した構造情報の分割や分割結果の識別表示を繰り返すことができる(ステップS150でYESの間繰り返す)。
[特徴量の算出及び構造改変]
特徴量算出部110及び構造改変部112(プロセッサ100)は、ユーザの指示に応じて、1つ以上の部分領域について特徴量の算出及び/または構造改変を行うことができる(ステップS160,S170)。あるいは、プロセッサ100は、ユーザによる指示(例えば、図12~17の「発注」ボタンの操作)に応じて外部サーバ等に特徴量の算出及び/または構造改変の処理を要求し、結果を取得してもよい。プロセッサ100は、構造情報全体について特徴量の算出及び/または構造改変を行ってもよい。
特徴量算出部110及び構造改変部112(プロセッサ100)は、ユーザの指示に応じて、1つ以上の部分領域について特徴量の算出及び/または構造改変を行うことができる(ステップS160,S170)。あるいは、プロセッサ100は、ユーザによる指示(例えば、図12~17の「発注」ボタンの操作)に応じて外部サーバ等に特徴量の算出及び/または構造改変の処理を要求し、結果を取得してもよい。プロセッサ100は、構造情報全体について特徴量の算出及び/または構造改変を行ってもよい。
[特徴量の算出手法]
ステップS160において特徴量算出部110で算出する特徴量は、例えば分子量、logP、極性表面積、分極率、溶解性、膜透過性、毒性、活性であるが、これらの例には限定されない。特徴量算出部110は、これら特徴量を公知の手法により算出することができる。
ステップS160において特徴量算出部110で算出する特徴量は、例えば分子量、logP、極性表面積、分極率、溶解性、膜透過性、毒性、活性であるが、これらの例には限定されない。特徴量算出部110は、これら特徴量を公知の手法により算出することができる。
また特徴量算出部110は、ステップS160において、「対象構造物に対するプローブの集積度合いを示す記述子」を特徴量として算出してもよい。特徴量算出部110は、このような記述子として、例えば日本国特許第6826672号公報に記載の「AAM記述子」を算出することができる。特許第6826672号公報によれば、例えば「プロセッサを備える特徴量算出装置により実行される特徴量算出方法であって、前記プロセッサが、化学的性質を有する複数の単位構造体から構成される対象構造体を指定する対象構造体指定工程と、前記対象構造体について前記複数の単位構造体による立体構造を発生させる立体構造発生工程と、前記立体構造の周辺における1種類以上のプローブの集積度合いを3次元空間において定量化した特徴量を算出する特徴量算出工程と、を実行し、前記プローブは、実数電荷を持ちファンデルワールス力を発生させる複数の点が離間して配置された構造体である」特徴量算出方法により、対象構造体の化学的性質を的確に示す特徴量を算出することができる。この特徴量算出方法において、「対象構造体」は例えば化合物(その一部分を含む)やタンパク質のポケット構造体であり、「プローブ」は例えばアミノ酸、核酸塩基、脂質分子、単糖分子、水、イオン、あるいはそれらの組合せである。
[構造改変の手法]
ステップS170において、構造改変部112は、1つ以上の部分領域について原子または原子団の付加、削除、転換、配置の変更等を行うことにより構造改変(骨格変換)を行うことができる。構造改変部112は、上述したAAM記述子が類似した別の化合物(もしくは化合物の一部分)に構造を改変してもよい。あるいは、構造改変部112は、「候補構造群の構造多様性が増加するか否か」や「物性値が目標値に近づくか否か」を考慮して構造改変を行ってもよい。このような構造改変の手法として、例えば日本国特許第7116186号公報において「プロセッサを備える化合物探索装置により実行される化合物探索方法であって、前記プロセッサは、一つまたは複数の化合物の化学構造と、前記化学構造における一つまたは複数の物性値と、前記物性値の目標値と、を入力する入力工程と、前記化学構造を変化させて候補構造を得る候補構造取得工程と、前記候補構造の前記物性値を算出する物性値算出工程と、前記候補構造を採用または棄却する候補構造採用工程であって、前記候補構造を採用するか否かを前記化学構造の前記変化により前記候補構造の前記物性値が前記物性値の前記目標値に近づいているか否かに基づいて判断する第1の採用処理を行い、第1の採用処理により前記候補構造が採用されなかった場合は、前記候補構造を採用するか否かを前記化学構造の前記変化により前記化学構造及び前記候補構造により構成される構造群の構造多様性が増加しているか否かに基づいて判断する第2の採用処理を行い、第1の採用処理及び第2の採用処理により前記候補構造が採用されなかった場合は前記化学構造の前記変化を棄却して前記変化をさせる前の前記化学構造に戻す棄却処理を行う候補構造採用工程と、終了条件を満たすまで、前記入力工程、前記候補構造取得工程、前記物性値算出工程、及び前記候補構造採用工程における処理を繰り返させる制御工程と、を実行し、前記プロセッサは、前記候補構造採用工程では、前記第1の採用処理として、前記候補構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との差分の絶対値が前記化学構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との差分の絶対値以下である場合は前記候補構造を採用する処理を行い、前記候補構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との前記差分の前記絶対値が前記化学構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との前記差分の前記絶対値より大きい場合は、前記候補構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との差分に基づいて第1の関数により第1の採用確率を算出し、前記候補構造を前記第1の採用確率で採用する処理を行い、前記候補構造採用工程では、前記第2の採用処理として、前記構造群の前記構造多様性の増減量を算出し、前記増減量が前記構造多様性が増加していることを示す場合は前記増減量に基づいて第2の関数により第2の採用確率を算出し、前記候補構造を第2の採用確率で採用する処理を行う化合物探索方法。」が記載されている。この化合物探索方法によれば、構造の多様性に基づいて(構造の探索における)ローカルミニマムからの脱出を促進し、所望の物性値(目標値)を有する化合物の構造を効率的に探索することができる。
ステップS170において、構造改変部112は、1つ以上の部分領域について原子または原子団の付加、削除、転換、配置の変更等を行うことにより構造改変(骨格変換)を行うことができる。構造改変部112は、上述したAAM記述子が類似した別の化合物(もしくは化合物の一部分)に構造を改変してもよい。あるいは、構造改変部112は、「候補構造群の構造多様性が増加するか否か」や「物性値が目標値に近づくか否か」を考慮して構造改変を行ってもよい。このような構造改変の手法として、例えば日本国特許第7116186号公報において「プロセッサを備える化合物探索装置により実行される化合物探索方法であって、前記プロセッサは、一つまたは複数の化合物の化学構造と、前記化学構造における一つまたは複数の物性値と、前記物性値の目標値と、を入力する入力工程と、前記化学構造を変化させて候補構造を得る候補構造取得工程と、前記候補構造の前記物性値を算出する物性値算出工程と、前記候補構造を採用または棄却する候補構造採用工程であって、前記候補構造を採用するか否かを前記化学構造の前記変化により前記候補構造の前記物性値が前記物性値の前記目標値に近づいているか否かに基づいて判断する第1の採用処理を行い、第1の採用処理により前記候補構造が採用されなかった場合は、前記候補構造を採用するか否かを前記化学構造の前記変化により前記化学構造及び前記候補構造により構成される構造群の構造多様性が増加しているか否かに基づいて判断する第2の採用処理を行い、第1の採用処理及び第2の採用処理により前記候補構造が採用されなかった場合は前記化学構造の前記変化を棄却して前記変化をさせる前の前記化学構造に戻す棄却処理を行う候補構造採用工程と、終了条件を満たすまで、前記入力工程、前記候補構造取得工程、前記物性値算出工程、及び前記候補構造採用工程における処理を繰り返させる制御工程と、を実行し、前記プロセッサは、前記候補構造採用工程では、前記第1の採用処理として、前記候補構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との差分の絶対値が前記化学構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との差分の絶対値以下である場合は前記候補構造を採用する処理を行い、前記候補構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との前記差分の前記絶対値が前記化学構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との前記差分の前記絶対値より大きい場合は、前記候補構造の前記物性値と前記物性値の前記目標値との差分に基づいて第1の関数により第1の採用確率を算出し、前記候補構造を前記第1の採用確率で採用する処理を行い、前記候補構造採用工程では、前記第2の採用処理として、前記構造群の前記構造多様性の増減量を算出し、前記増減量が前記構造多様性が増加していることを示す場合は前記増減量に基づいて第2の関数により第2の採用確率を算出し、前記候補構造を第2の採用確率で採用する処理を行う化合物探索方法。」が記載されている。この化合物探索方法によれば、構造の多様性に基づいて(構造の探索における)ローカルミニマムからの脱出を促進し、所望の物性値(目標値)を有する化合物の構造を効率的に探索することができる。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、サーバ装置とユーザ端末装置を備える構造情報処理システムについて説明する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、サーバ装置とユーザ端末装置を備える構造情報処理システムについて説明する。
図19は、第2の実施形態に係る構造情報処理システム20の構成を示す図である。構造情報処理システム20はサーバ装置300とユーザ端末装置200とを備えており、これらがネットワークNW(通信回線)を介して接続されている。
[ユーザ端末装置の構成]
ユーザ端末装置200はプロセッサ210(プロセッサ)と、ROM220(非一時的かつ有体のメモリ)と、RAM230と、操作部240と、スピーカー250と、ディスプレイ270(表示装置)と、入出力インタフェース280と、記録装置290と、を備え、これら要素がバス295を介して接続されている。また、入出力インタフェース280を介して外部機器(ディスプレイ、プリンタ、記録媒体等)を接続してもよい。
ユーザ端末装置200はプロセッサ210(プロセッサ)と、ROM220(非一時的かつ有体のメモリ)と、RAM230と、操作部240と、スピーカー250と、ディスプレイ270(表示装置)と、入出力インタフェース280と、記録装置290と、を備え、これら要素がバス295を介して接続されている。また、入出力インタフェース280を介して外部機器(ディスプレイ、プリンタ、記録媒体等)を接続してもよい。
これら要素の基本的な構成及び機能は、第1の実施形態に係る構造情報処理装置10と同様である。ただし、第2の実施形態においてユーザ端末装置200は主として情報の入出力(構造情報の入力、分割結果の受信、結果表示等)及びサーバ装置300との通信を行う装置であり、ユーザ端末装置200自身が(従って主としてプロセッサ210が)構造情報の分割や特徴量算出、構造改変を行う機能を有していなくてもよい。後述のように、これらの機能はサーバ装置本体310で担うことができる。なおプロセッサ210は、構造情報処理装置10のプロセッサ100について上述したのと同様に1または複数のハードウェアを用いて構成することができ、またハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、マイクロコード、またはそれらの組み合わせによってプロセッサ210を実現してもよい。
[サーバ装置の構成]
図19に示すように、サーバ装置300はサーバ装置本体310とデータベース350(記録装置)とを備える。データベース350はハードディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等の非一時的かつ有体の記録媒体とその制御部により構成され、化合物の構造情報やその分割結果、特徴量算出結果や構造改変結果等を記録することができる。サーバ装置300はクラウド上の装置でもよく、またサーバ装置300の機能が複数の装置で実現されていてもよい。
図19に示すように、サーバ装置300はサーバ装置本体310とデータベース350(記録装置)とを備える。データベース350はハードディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等の非一時的かつ有体の記録媒体とその制御部により構成され、化合物の構造情報やその分割結果、特徴量算出結果や構造改変結果等を記録することができる。サーバ装置300はクラウド上の装置でもよく、またサーバ装置300の機能が複数の装置で実現されていてもよい。
図20はサーバ装置本体310の構成を示す図である。サーバ装置本体310はプロセッサ320(プロセッサ)と、ROM332(非一時的かつ有体のメモリ、記録媒体)と、RAM334と、入出力インタフェース336と、を備える。プロセッサ320は、構造情報処理装置10のプロセッサ100及びユーザ端末装置200のプロセッサ210について上述したのと同様に、1または複数のハードウェアを用いて構成することができ、またハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、マイクロコード、またはそれらの組み合わせによってプロセッサ320を実現してもよい。
プロセッサ320は、その主要な機能として入出力制御部322と、構造情報取得部324と、構造情報分割部326と、特徴量算出部328と、構造改変部330とを備える。これらの機能は、プロセッサ100の同名の機能(図2等を参照)と同様である。
[構造情報処理システムにおける処理]
次に、上述した構成の構造情報処理システム20における処理について説明する。図21,22は構造情報処理システム20における処理の手順を示すフローチャートである。なお図21,22において、一点鎖線の左側がユーザ端末装置200における処理(ステップS200~S280)であり、右側がサーバ装置300における処理(ステップS300~S380)である。なお、ユーザ端末装置200の操作や画面については、適宜、第1の実施形態についての図面を参照して説明する。
次に、上述した構成の構造情報処理システム20における処理について説明する。図21,22は構造情報処理システム20における処理の手順を示すフローチャートである。なお図21,22において、一点鎖線の左側がユーザ端末装置200における処理(ステップS200~S280)であり、右側がサーバ装置300における処理(ステップS300~S380)である。なお、ユーザ端末装置200の操作や画面については、適宜、第1の実施形態についての図面を参照して説明する。
ユーザはユーザ端末装置200の操作部240を操作し、この操作に応じてユーザ端末装置200(プロセッサ210)は所望の化合物の構造情報をサーバ装置300にアップロードする(ステップS200)。構造情報は、例えばMOL、SDF等の形式のファイルでアップロードすることができる。化合物の構造が特定できれば、他の形式(例えば、SMILES形式)でもよい。ユーザ端末装置200から構造情報をアップロードするのに代えて、またはこれに加えて、既にデータベース350に記録されている構造情報を指定してもよい。サーバ装置300(入出力制御部322、構造情報取得部324:プロセッサ320)は、ユーザ端末装置200から構造情報を受信し、及び/またはデータベース350から構造情報を取得する(ステップS300)。サーバ装置300が受信、及び/または取得した構造情報はデータベース350に一旦記録された後に暗号化され、暗号化された構造情報がユーザ端末装置200の記録装置290に保存される。このようにユーザがアップロード及び/または指定した構造情報を暗号化し、暗号化した構造情報をユーザ端末装置200の記録装置290にのみ保存することで、データベース350には構造情報が残らず、ユーザの機密情報である化合物の構造情報がユーザ端末装置200外に流出するリスクを低減することができる。アップロード及び/または指定された構造情報は、記録装置290に保存された暗号化された構造情報をサーバ装置300が読み込むことにより、ユーザ端末装置200において、例えば図12の領域510のようにディスプレイ270(表示装置)画面表示することができる。
なお、ユーザがアップロード及び/または指定した構造情報を秘匿する必要がない場合は、サーバ装置300が受信、及び/または取得した構造情報をデータベース350に記録して構造情報を暗号化した後、そのままデータベース350にのみ暗号化した構造情報を保存してもよいし、データベース350と記録装置290の両方に暗号化した構造情報を保存してもよい。また、構造情報の暗号化をせずに構造情報そのものをデータベース350及び/または記録装置290に保存してもよい。
ユーザが操作部240を操作し、構造情報の分割条件(1または複数の分割手法の指定等)及び識別表示の条件(分割結果の識別表示の態様等)を指定すると、ユーザ端末装置200は指定された条件を示す情報をサーバ装置300に送信する(ステップS210)。ユーザが処理の都度分割条件を指定するのではなく、既存の分割条件を選択するのでもよい。既存の条件は、例えばサーバ300が備えるデータベース350に予め記録されている分割条件や、ユーザが過去に指定した分割条件であってもよい。ユーザが過去に指定した分割条件は、ユーザ端末装置200が備える記録装置290や、ユーザID等の情報と紐づけてデータベース350に記録してもよい。サーバ装置300(入出力制御部322、構造情報分割部326;プロセッサ320)はユーザ端末装置200から上記情報を受信し、及び/またはデータベース350から既存の条件の情報を取得する(ステップS310)。
ユーザ端末装置200がユーザの操作に応じて分割の実行を指示すると(ステップS220)、サーバ装置300はこの指示を受信して(ステップS320)記録装置290に保存された暗号化された構造情報を読み込み、構造情報の分割を実行し(ステップS330)、分割結果を送信する(ステップS340)。構造情報の分割結果はデータベース350に記録される(ステップS335)。なお、構造情報の分割結果から元の構造情報を復元することはできないようになっており、ユーザの機密情報である化合物の構造情報が流出するリスクを低減することができる。
ユーザ端末装置200は、サーバ装置300での分割結果を受信し(ステップS230)、この分割結果を出力する(ステップS240)。出力は、ディスプレイ270その他の表示装置での表示であってもよいし、記録装置290等の記録装置への記録であってもよい。表示装置での表示は、第1の実施形態について上述したのと同様に、例えば図5~図18のような態様により行うことができる。
またユーザ端末装置200は、ユーザが操作した場合は、その操作に応じて特徴量の算出及び/または構造改変を指示し(ステップS250)、サーバ装置300はこの指示を受信して(ステップS350)特徴量の算出及び/または構造改変を実行し(ステップS355)、特徴量の算出及び/または構造改変の結果をデータベース350に記録し(ステップS357)、ユーザ端末装置200に結果を送信する(ステップS360)。ユーザ端末装置200は結果を出力(ディスプレイ270に表示、記録装置290に記録、等)する(ステップS370)。ユーザは、例えば画面例での「発注」ボタンにより特徴量の算出や構造改変の指示を行うことができる。サーバ装置300は、第1の実施形態について上述したのと同様の手法により特徴量の算出及び構造改変を行うことができる。なお、構造情報の分割、特徴量の算出及び/または構造改変、及びこれらの結果表示は繰り返して実行してもよい。なお、上述の態様では特徴量の算出及び/または構造改変の結果はデータベース350及び記録装置290の両方に記録されるが、データベース350または記録装置290のいずれかに記録されるようにしてもよい。
ユーザ端末装置200は、ユーザの操作に応じて、構造情報やその分割結果等の消去を指示し(ステップS280)、サーバ装置300はこの指示を受信して(ステップS370)、データベース350及び/または記録装置290に記録された構造情報等を消去する(ステップS380)。構造情報等とは、化合物の構造情報、化合物の暗号化された構造情報、構造情報に基づいて算出された特徴量の算出及び/または構造改変の結果である。これによりサーバ300及び/またはユーザ端末装置200からユーザがアップロードした構造情報及び構造情報に基づいて算出された算出結果が削除され、ユーザの機密情報の流出リスクを低減することができる。なお、分割条件及び分割結果は削除せずにデータベース350に記録されたままにしておき、ユーザが消去された構造情報をサーバ装置300に再度アップロードすると、データベース350から過去にその構造情報をアップロードした際の分割条件と分割結果の情報を取得し、再アップロードした構造情報、分割条件、分割結果を画面表示することができる。この場合、再アップロードされた構造情報と過去にその構造情報がアップロードされた際の分割条件、分割結果との紐づけは、再アップロードされた構造情報のハッシュ値と、分割条件、分割結果に付与されている構造情報のハッシュ値を照合することにより行うことができる。
なお、上述の態様では、構造情報等には化合物の構造情報、化合物の暗号化された構造情報、及び構造情報に基づいて算出された特徴量の算出及び/または構造改変の結果が含まれるとしたが、これに限定されず、構造情報等には化合物の構造情報及び化合物の暗号化された構造情報が含まれるようにしてもよい。この場合、構造情報に基づいて算出された特徴量の算出及び/または構造改変の結果は、分割条件及び分割結果と同様にデータベース350及び/または記録装置290に記録されたままにしておき、構造情報に基づいて算出された特徴量の算出及び/または構造改変の結果に付与されている構造情報のハッシュ値を構造情報が再アップロードされた際に照合し、再アップロードされた構造情報とともに画面表示されるようにしてもよい。
以上で本発明の実施形態及び他の例に関して説明してきたが、本発明は上述した態様に限定されず、種々の変形が可能である。
1 分割領域
5 領域
10 構造情報処理装置
20 構造情報処理システム
100 プロセッサ
104 構造情報取得部
106 構造情報分割部
108 入出力制御部
110 特徴量算出部
112 構造改変部
140 操作部
150 スピーカー
160 ディスプレイ
170 入出力インタフェース
180 記録装置
180A 構造情報
180C 分割結果
180E 特徴量
180F 構造改変結果
190 バス
200 ユーザ端末装置
210 プロセッサ
240 操作部
250 スピーカー
270 ディスプレイ
280 入出力インタフェース
290 記録装置
295 バス
300 サーバ装置
310 サーバ装置本体
320 プロセッサ
322 入出力制御部
324 構造情報取得部
326 構造情報分割部
328 特徴量算出部
330 構造改変部
336 入出力インタフェース
350 データベース
500 画面
510 領域
512 領域
514 領域
516 領域
518 領域
520 スライドバー
530 領域
531 ボタン
532 領域
534 領域
536 ボタン
538 ボタン
540 領域
542 領域
560 画面
562 領域
564 実行ボタン
566 領域
568 入力欄
570 図形
572 タブ
574 タブ
578 ボタン
582 領域
584 領域
600 画面
610 領域
612 ボタン
630 画面
640 領域
642 ボタン
650 画面
660 領域
662 ボタン
664 ボタン
666 ボタン
670 小領域
672 枠
680 画面
690 領域
692 タブ
700 枠
702 図形
704 点線
S100~S170 構造情報処理装置における処理の各ステップ
S200~S280 ユーザ端末装置における処理の各ステップ
S300~S380 サーバ装置における処理の各ステップ
5 領域
10 構造情報処理装置
20 構造情報処理システム
100 プロセッサ
104 構造情報取得部
106 構造情報分割部
108 入出力制御部
110 特徴量算出部
112 構造改変部
140 操作部
150 スピーカー
160 ディスプレイ
170 入出力インタフェース
180 記録装置
180A 構造情報
180C 分割結果
180E 特徴量
180F 構造改変結果
190 バス
200 ユーザ端末装置
210 プロセッサ
240 操作部
250 スピーカー
270 ディスプレイ
280 入出力インタフェース
290 記録装置
295 バス
300 サーバ装置
310 サーバ装置本体
320 プロセッサ
322 入出力制御部
324 構造情報取得部
326 構造情報分割部
328 特徴量算出部
330 構造改変部
336 入出力インタフェース
350 データベース
500 画面
510 領域
512 領域
514 領域
516 領域
518 領域
520 スライドバー
530 領域
531 ボタン
532 領域
534 領域
536 ボタン
538 ボタン
540 領域
542 領域
560 画面
562 領域
564 実行ボタン
566 領域
568 入力欄
570 図形
572 タブ
574 タブ
578 ボタン
582 領域
584 領域
600 画面
610 領域
612 ボタン
630 画面
640 領域
642 ボタン
650 画面
660 領域
662 ボタン
664 ボタン
666 ボタン
670 小領域
672 枠
680 画面
690 領域
692 タブ
700 枠
702 図形
704 点線
S100~S170 構造情報処理装置における処理の各ステップ
S200~S280 ユーザ端末装置における処理の各ステップ
S300~S380 サーバ装置における処理の各ステップ
Claims (19)
- 化合物の構造情報処理装置であって、プロセッサと、非一時的かつ有体のメモリと、を備え、
前記プロセッサは、前記メモリを参照して、
化合物の構造情報を取得し、
指定された分割条件に基づいて、前記構造情報を複数の部分領域に分割し、
前記分割された構造情報を表示装置に表示させ、
前記表示において、前記複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、前記分割の結果に応じて識別表示する、構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
入力装置を介して、前記分割条件の指定を複数受け付け、
それぞれの前記分割条件に応じて前記分割を行い、
前記分割条件ごとに前記分割の結果を表示する請求項1に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記構造情報が指定された数の前記部分領域を含むように前記分割を行う第1の分割手法、前記部分領域に存在する原子が指定された数以下になるように前記分割を行う第2の分割手法、及び前記化合物を構成する原子のうち前記複数の部分領域のいずれにも属していない原子が指定された数以下になるまで前記分割を行う第3の分割手法のうちいずれかの分割手法により前記分割を行う請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記化合物を構成する原子または原子団を識別するインデックスを前記構造情報と共に表示装置に表示させ、
入力装置を介して、前記インデックスの指定を受け付け、
前記インデックスのうちで指定されたインデックスが付された前記原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように前記分割を行う請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
入力装置を介して、前記構造情報の一部を選択するユーザの操作を受け付け、
前記選択された前記構造情報の一部に含まれる原子または原子団が同一の部分領域に含まれるように前記分割を行う請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、空間的に離間した複数の領域を1つの部分領域として前記分割を行う請求項1または2に記載の構造情報処理装置。
- 前記プロセッサは、
前記化合物において指定された結合の両側を別の部分領域とすることにより前記分割を行う請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記化合物における結合力が最も弱い結合から順に前記結合を指定し、前記指定された結合の両側を別の部分領域とすることを繰り返すことにより前記分割を行う請求項7に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記構造情報において、前記複数の部分領域の構造をそれぞれ異なる色で表示する第1の表示態様、
前記構造情報に対し、前記複数の部分領域でそれぞれ異なる色を重ねて表示する第2の表示態様、
前記構造情報に対し、前記部分領域でそれぞれ異なる文字、数字、または記号を表示する第3の表示態様、及び
前記部分領域ごとに枠で囲む第4の表示態様のうち少なくとも1つの表示態様により前記識別表示を行う請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
入力装置を介して、前記複数の部分領域のそれぞれについての前記識別表示のオン/オフの設定を受け付け、
前記設定がオンである部分領域について前記識別表示を行う請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、前記分割された構造情報を、前記識別表示された状態で3次元表示する請求項1または2に記載の構造情報処理装置。
- 前記プロセッサは、
入力装置を介して、前記分割の結果に対するユーザの編集操作を受け付け、
前記編集操作に応じて前記分割の結果を編集する請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
入力装置を介して、前記構造情報として前記化合物の構造式の入力を受け付け、
3次元化の指示に応じて前記構造式を3次元化して前記構造式と共に前記表示装置に表示させる請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記複数の部分領域のうち1つ以上の部分領域について特徴量を取得し、前記取得した特徴量を出力装置に出力させる請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記複数の部分領域のうち1つ以上の部分領域について構造改変の結果を取得し、
前記構造改変により得られた構造情報を出力装置に出力させる請求項1または2に記載の構造情報処理装置。 - プロセッサと、非一時的かつ有体のメモリと、を備える化合物の構造情報処理装置の作動方法であって、
前記プロセッサは、前記メモリを参照して、
化合物の構造情報を取得し、
指定された分割条件に基づいて、前記構造情報を複数の部分領域に分割し、
前記分割された構造情報を表示装置に表示させ、
前記表示において、前記複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、前記分割の結果に応じて識別表示させる、作動方法。 - プロセッサと、非一時的かつ有体のメモリと、を備えるユーザ端末装置であって、
前記プロセッサは、前記メモリを参照して、
入力装置を介して、化合物の構造情報の入力を受け付け、
前記受け付けた構造情報を、通信回線を介してサーバ装置に送信し、
前記サーバ装置から、前記通信回線を介して、前記構造情報を複数の部分領域に分割した結果を受信し、
前記分割された構造情報を表示装置に表示させ、
前記表示において、前記複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、前記分割の結果に応じて識別表示させる、ユーザ端末装置。 - 前記プロセッサは、前記入力装置を介して、前記構造情報及び前記分割の結果に対する消去の指示を受け付け、前記指示に応じて前記構造情報及び前記分割の結果の消去を要求する指示を前記サーバ装置に送信する請求項17に記載のユーザ端末装置。
- プロセッサと、非一時的かつ有体のメモリと、を備えるサーバ装置であって、
前記プロセッサは、前記メモリを参照して、
化合物の構造情報を、通信回線を介してユーザ端末装置から受信し、
前記受信した構造情報を複数の部分領域に分割し、
前記分割された構造情報を、前記通信回線を介して前記ユーザ端末装置に送信して表示装置に表示させ、
前記表示において、前記複数の部分領域のうちの少なくとも一部の領域を、前記分割の結果に応じて識別表示させるサーバ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2024-112832 | 2024-07-12 | ||
| JP2024112832 | 2024-07-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2026014239A1 true WO2026014239A1 (ja) | 2026-01-15 |
Family
ID=98386566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2025/022838 Pending WO2026014239A1 (ja) | 2024-07-12 | 2025-06-25 | 構造情報処理装置及び構造情報処理装置の作動方法、ユーザ端末装置、並びにサーバ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2026014239A1 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140337725A1 (en) * | 2013-05-08 | 2014-11-13 | Cambridgesoft Corporation | Systems and Methods for Providing Feedback Cues for Touch Screen Interface Interaction with Chemical and Biological Structure Drawing Applications |
| WO2019152345A1 (en) * | 2018-01-30 | 2019-08-08 | Perkinelmer Informatics, Inc. | Context-aware virtual keyboard for chemical structure drawing applications |
| WO2020054841A1 (ja) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | 富士フイルム株式会社 | 化合物探索方法、化合物探索プログラム、記録媒体、及び化合物探索装置 |
| CN116453112A (zh) * | 2022-09-09 | 2023-07-18 | 深圳晶泰科技有限公司 | 分子结构提取方法、装置及设备 |
-
2025
- 2025-06-25 WO PCT/JP2025/022838 patent/WO2026014239A1/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140337725A1 (en) * | 2013-05-08 | 2014-11-13 | Cambridgesoft Corporation | Systems and Methods for Providing Feedback Cues for Touch Screen Interface Interaction with Chemical and Biological Structure Drawing Applications |
| WO2019152345A1 (en) * | 2018-01-30 | 2019-08-08 | Perkinelmer Informatics, Inc. | Context-aware virtual keyboard for chemical structure drawing applications |
| WO2020054841A1 (ja) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | 富士フイルム株式会社 | 化合物探索方法、化合物探索プログラム、記録媒体、及び化合物探索装置 |
| CN116453112A (zh) * | 2022-09-09 | 2023-07-18 | 深圳晶泰科技有限公司 | 分子结构提取方法、装置及设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12518352B2 (en) | Systems and methods for image generation with machine learning models | |
| JP6884104B2 (ja) | 等高線マッピングから導き出される移植可能な等高線メトリックを使用する学習型等高線識別システム | |
| Couteaux et al. | Towards interpretability of segmentation networks by analyzing deepdreams | |
| JP7252701B2 (ja) | システム、プログラム、および方法 | |
| US8963873B2 (en) | Data processing device, data processing method, data processing program, and computer-readable recording medium which records program | |
| JP6158882B2 (ja) | 生成装置、生成方法、及び生成プログラム | |
| JP7344336B2 (ja) | 画像処理装置,画像処理方法および画像処理プログラム | |
| US11373350B2 (en) | Apparatus and method for editing data and program | |
| CN119068200B (zh) | 基于双模态的回转窑燃烧状态识别模型的构建及应用方法 | |
| CN106557648A (zh) | 信息处理装置、信息处理方法及信息处理系统 | |
| CN109426828A (zh) | 点云分类方法、装置、设备及存储介质 | |
| JPWO2018203374A1 (ja) | 線画自動着色プログラム、線画自動着色装置及びグラフィカルユーザインターフェース用プログラム | |
| US11188733B2 (en) | Synthesizing apparatus, synthesizing method and program | |
| CN119384677A (zh) | 放大风格区域的基于agilegan的风格化方法 | |
| KR20170009917A (ko) | 규약에 대한 애플리케이션으로부터의 그래픽 출력 데이터의 순응성 검출 | |
| EP3951710A1 (en) | Image processing device, method for operation of image processing device, and program for operation of image processing device | |
| KR20240018722A (ko) | 뇌혈류 데이터를 연산하는 방법 및 뇌혈류 데이터를 연산하기 위한 신경망 모델의 학습 방법 | |
| KR20170062106A (ko) | 워크플로우 조합 시스템 및 그 방법 | |
| KR102741198B1 (ko) | 개인화된 얼굴 식별불가 마스킹 방법 및 얼굴마스킹장치 | |
| US20210042009A1 (en) | Systems and Methods for Filtering Data in Virtual Reality Environments | |
| Mahesh et al. | GAI in healthcare system: transforming research in medicine and care for patients | |
| KR101635498B1 (ko) | 흐름 패턴의 워드 표현 방법, 워드 표현 장치 및 프로그램 | |
| KR102824119B1 (ko) | 다중 객체에 대한 의미론적 분할을 위한 분산처리 장치 및 방법 | |
| CN120202667A (zh) | 基于诊断和治疗相关性的医学图像的可变压缩、去分辨率和恢复 | |
| JP7134814B2 (ja) | システム、ページデータ出力方法、及びプログラム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 25836801 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |