BALLView : a molecular viewer and modeling tool

Abstract

Over the last ten years, many molecular modeling software were developed, but most of them offer only limited capabilities or are rather difficult to use. This motivated us to create our own molecular viewer and modeling tool BALLView, based on our biochemical algorithms library BALL. Through its flexible and intuitive interface, BALLView provides a wide range of features in fields of electrostatic potentials, molecular mechanics, and molecular editing. In addition, BALLView is also a powerful molecular viewer with state-of-the-art graphics: it provides a variety of different models for biomolecular visualization, e.g. ball-and-stick models, molecular surfaces, or ribbon models. Since BALLView features a very intuitive graphical user interface, even inexperienced users have direct access to the full functionality. This makes BALLView particularly useful for teaching. For more advanced users, BALLView is extensible in different ways. First, extension on the level of C++ code is very convenient, since the the underlying code was designed as a modular development framework. Second, an interface to the scripting language Python allows the interactive rapid prototyping of new methods. BALLView is portable and runs on all major platforms (Windows, MacOS X, Linux, most Unix flavors). It is available free of charge under the GNU Public License (GPL) from our website (www.ballview.org).

Im Laufe der letzten zehn Jahre wurden viele verschiedene Molecular Modeling Programme geschrieben, aber die meisten bieten nur eingeschränkte Funktionalität, oder sind sehr unintuiv zu bedienen. Dies impliziert, dass viele Forscher Probleme mit diesen Programmen haben und benutzerfreundlichere Software vorziehen würden. Dies inspirierte uns dazu,mit BALLView ein neuartiges Modellierungsprogramm zu entwickeln, basierend auf unserer biochemischen Algorithmenbibliothek BALL. Durch seine flexible Oberfläche bietet BALLView eine reiche Palette an Funktionen in den Bereichen Elektrostatik, Molekularmechanik und dem Edititieren von Molekülen an. Darüberhinaus ist BALLView auch ein leistungsfähiges Programm zur Visualisierung von Molekülen, das über Grafikfähigkeiten verfügt, die dem neuesten Stand der Technik entsprechen. BALLView unterstützt neben allen Standard-Molekülmodellen wie bspw. Stick, Cartoon, Ribbon und Oberflächen auch die Visualisierung von elektrostatischen Feldern. Alle aufgeführten Funktionen können auch von unerfahrenen Benutzern verwendet werden, da BALLView eine sehr intuitive Benutzeroberfläche besitzt. Dadurch ist es hervorragend geeignet zum Einsatz in der Lehre. Für fortgeschrittene Benutzer ist BALLView erweiterbar auf zwei unterschiedlichen Wegen: Durch das Design der zugrundeliegenden Klassenhierarchie sind Erweiterungen auf der Ebene des C++ Programmcodes sehr einfach zu realisieren. Desweiteren bietet BALLView ein Interface zur Skriptsprache Python, die interaktives Rapid-Prototyping von neuen Funktionen erlaubt. BALLView ist portierbar und kann auf allen verbreiteten Plattformen (Windows, MacOS X, Linux, die meisten Unix-Derivate) verwendet werden. Es ist frei verfügbar unter der LGPL Lizenz und kann von unserer Webseite heruntergeladen werden (www.ballview.org).