IBS - Institut de Biologie Structurale - Grenoble / France

Module 2

2022-10-12T11:01:43Z

- Logiciels

Module

2022-10-12T11:00:02Z

- Logiciels

Librairie de séquences d'impulsions RMN

2022-09-23T14:14:59Z

Sommaire

Catalogue des expériences et outils d'analyse pour la RMN du liquide :

Présentation

Une description détaillée de la philosophie générale de NMRlib et de sa mise en œuvre pour la RMN à l'état liquide est disponible ici ; la version RMN à l'état solide est décrite ici.

Le module NMRlib contient une suite d'outils basés sur jython conçus pour les spectromètres Bruker (TopSpin versions 3.5-4.0) qui permettent de configurer, gérer et échanger facilement des expériences de RMN. Une expérience RMN peut être configurée et exécutée en quelques clics en naviguant dans l'arborescence de l'interface graphique de NMRlib. NMRlib est indépendant du champ magnétique, ce qui est particulièrement utile pour les laboratoires utilisant plusieurs spectromètres RMN. NMRlib est facilement personnalisable en ajoutant, supprimant ou réorganisant les expériences. Des outils supplémentaires sont fournis pour le traitement, la visualisation et l'analyse des données.

Les principales caractéristiques des outils de séquence d'impulsions IBS sont les suivantes :

Des expériences RMN complexes peuvent être enregistrées de manière automatisée. L'utilisateur sélectionne les expériences en naviguant simplement à l'aide d'interface graphiques. Tous les paramètres dépendant du spectromètre sont réglés automatiquement. Une fenêtre de dialogue permet à l'utilisateur de définir quelques paramètres dépendants de l'échantillon, et de choisir entre différentes options.

Les paramètres des impulsions non rectangulaires (longueur d'impulsion, niveau de puissance et décalages de fréquence) sont calculés dans la séquence d'impulsions. Si nécessaire, les paramètres spectroscopiques pertinents (décalage d'excitation et largeurs de bande en ppm) sont rendus accessibles aux utilisateurs via des constantes.

Les expériences RMN peuvent être facilement partagées entre plusieurs instruments RMN (via un point de montage NFS par exemple). Cela permet de faciliter la maintenance et le développement de la bibliothèque.

La librairie de séquences d'impulsions IBS contient également des outils qui vous permettent de créer vos propres jeux d'expériences qui seront automatiquement inclus dans l'interface graphique. Les scripts python créés peuvent ensuite être utilisés sur d'autres spectromètres ou partagés avec d'autres utilisateurs.

Expériences RMN dans NMRlib

Lors de l'installation, NMRlib est livré avec des expériences de RMN en solution et à l'état solide. La sonde installée est automatiquement détectée, ce qui ouvre la branche RMN en solution ou à l'état solide de la bibliothèque.

Expériences de RMN en solution.

La bibliothèque a été développée principalement pour la RMN des protéines, mais elle peut être facilement étendue à d'autres domaines d'application. Actuellement, la bibliothèque comprend des outils RMN pour le contrôle de la qualité des échantillons, l'attribution de résonances et la mesure des paramètres RMN structurels et dynamiques. En particulier, NMRlib contient la plupart des expériences de RMN rapides (SOFAST-HMQC, HET-SOFAST, BEST-HSQC, BEST-TROSY, HADAMAC, ...) développées ces dernières années à l'IBS. En outre, il contient également des outils pour la calibration des impulsions, la configuration du découplage des impulsions composites et le traitement avancé des données.
NMRlib est régulièrement mis à jour avec de nouveaux développements. Donc, jetez un coup d'œil à ce site à l'avenir.

Expériences NMRlib à l'état solide.

Actuellement, plus de 140 séquences d'impulsions sont implémentées pour des expériences homo- et hétéro-nucléaires de 1D à 4D. La bibliothèque comprend des expériences de 1H, 13C et 15N pour l'attribution de résonances biomoléculaires (squelette et chaînes latérales des protéines, sucres), les restrictions de distance (1H-1H, 13C-13C), la dynamique moléculaire (relaxation, mesures de couplage dipolaire, échange conformationnel).
La bibliothèque contient également un vaste ensemble d'outils de calibration pour les étapes de transfert (polarisation croisée, transferts homonucléaires tels que BSH-CP, DREAM, RFDR, INEPT, etc.)
Des contrôles de sécurité assistent en outre l'utilisateur dans la configuration des expériences.

Installation de NMRlib

Téléchargez l'archive en utilisant le formulaire de demande sur cette page web.
Dézippez le fichier sur le disque de votre spectromètre, ou alternativement sur un point de montage NFS si vous voulez partager NMRlib entre plusieurs spectromètres.
A partir de la ligne de commande de TopSpin, exécutez :
xpy /py/setNMRlib
(à exécuter sur chaque spectromètre).
Redémarrez le logiciel TopSpin.
Pour activer les boutons de l'outil IBS, cliquez sur le signe de la flèche dans la barre d'outils de TopSpin, comme illustré dans la figure ci-dessous :

Alternatively you can enter "nmrlib" in the Topspin command line.

Les étapes d'installation sont également décrites dans la vidéo "install.mp4" fournie dans l'archive.

Vous pouvez tester la bibliothèque sur votre protéine en exécutant un large ensemble d'expériences en mode 1D, 2D ou 3D en cliquant sur "Spectro tests".

Disclaimer

Toutes les séquences d'impulsions et tous les scripts python ont été testés sur des spectromètres Bruker Avance III HD et TopSpin version 3.2 à 4.0 sur des ordinateurs hôtes Linux. Le programme NMRlib est fourni tel quel et les auteurs du programme déclinent toute responsabilité et n'offrent aucune garantie, expresse ou implicite, quant aux dommages, directs ou indirects, pouvant résulter du téléchargement, de l'utilisation du programme et de l'exploitation de ses résultats.

Règles d'utlisation de NMRlib

Pour les utilisateurs académiques, l'utilisation du progiciel NMRlib est gratuite. Veuillez remplir le formulaire ci-dessous pour recevoir un lien pour le téléchargement de NMRlib.

Veuillez notifier l'utilisation de NMRlib pour vos recherches en citant les articles suivants. Pour la branche de la RMN à l'état de solution, citer : A. Favier et B. Brutscher, J Biomol NMR 2019, 73:199-211. ; pour la branche RMN à l'état solide, citer : A. Vallet, A. Favier, B. Brutscher & P. Schanda, Magnetic Resonance. 2020, 1(2) ;

1.Vallet A, Favier A, Brutscher B, Schanda P. ssNMRlib : a comprehensive library and tool box for acquisition of solid-state nuclear magnetic resonance experiments on Bruker spectrometers. Magnetic Resonance. 2020 ;1(2).

Pour les utilisateurs industriels : veuillez contacter Rime Kerfah (kerfah@nmr-bio.com) à NMRBio (link) pour un devis de la licence NMRlib.

Note concernant topspin4.1

La détection automatique du type de sonde (solide ou liquide) ne fonctionne pas encore pour cette version de topspin. Sur le panneau principal de NMRlib, le bouton "Select your probe" vous permet de définir manuellement votre sonde installée.

Lieux des utilisateurs de NMRlib, plus de 100 laboratoires

eeFit

VIVAUDOU Michel — 2018-12-05T12:04:44Z

Sommaire

Complément Excel pour l'analyse et le fitting de données dose-réponse expérimentales

Présentation de eeFit

Le programme eeFit est un complément Excel conçu pour ajuster des modèles de Hill aux données de dose-réponse expérimentales par régression non-linéaire à l'aide du complément Solver. Il incorpore la plupart des fonctionnalités des logiciels commerciaux, mais est plus simple à utiliser en raison de son interface utilisateur avancée et de son intégration complète dans Excel.
Consultez la publication suivante pour une description détaillée :
Vivaudou M (2019) eeFit : A Microsoft Excel-embedded program for interactive analysis and fitting of experimental dose-response data. BioTechniques. 66:186-93. doi : 10.2144/btn-2018-0136.

Configuration requise

Le programme eeFit requiert un ordinateur exécutant Windows 7 ou des versions ultérieures. Il a été testé avec Microsoft Excel 2007, 2010, 2013 et 2016. Seules les versions 32 bits ont été testées et sont recommandées ici, car les versions 64 bits ne sont pas compatibles avec de nombreux contrôles ActiveX couramment utilisés. eeFit nécessite le complément Solver et plusieurs fichiers DLL qui sont tous fournis avec Microsoft Office.

Installation

Le kit d'installation comprend un script pour l'installation automatisée du complément avec tous les fichiers de ressources associés. Tous les fichiers sont dans le fichier compressé eefit_pub_*.zip. Des instructions détaillées sont dans le fichier ReadMe_eeFit.txt.

Références

Si des résultats obtenus avec le programme eeFit sont publiés, quel que soit le moyen de publication utilisé, notamment dans la littérature scientifique, il convient de référencer le programme en citant l'article suivant :
Vivaudou M (2019) eeFit : A Microsoft Excel-embedded program for interactive analysis and fitting of experimental dose-response data. BioTechniques. 66:186-93. doi : 10.2144/btn-2018-0136.

Clause de non-responsabilité

LE LOGICIEL EST FOURNI "EN L'ETAT", ET L'AUTEUR DECLINE TOUTE RESPONSABILITE QUELLE QU'ELLE SOIT, ET N'OFFRE AUCUNE GARANTIE, EXPRESSE OU IMPLICITE, QUANT AUX DOMMAGES, DIRECTS OU INDIRECTS, QUI POURRAIENT RESULTER DU TELECHARGEMENT, DE L'UTILISATION DU PROGRAMME ET DE L'EXPLOITATION DES RESULTATS QUI EN SERAIENT ISSUS.

Télécharger

Le programme est gratuit pour les utilisateurs académiques. Les utilisateurs non universitaires doivent nous contacter pour obtenir un devis pour ce produit.
Vous pouvez envoyer vos commentaires et suggestions à : ibs.software.eefit@ibs.fr.
Avant de télécharger le logiciel, vous devez lire la licence.
Si vous en acceptez les termes, vous pouvez télécharger le logiciel en remplissant le formulaire ci-dessous.
Les données recueillies servent à vérifier votre capacité à obtenir le logiciel et à vous tenir informer des évolutions éventuelles (bugs, mises à jour). Ces données ne sont pas communiquées à des tiers et vous disposez du droit d'accès, de rectification ou de suppression de celles-ci en contactant ibs.software.eefit@ibs.fr ou bien rgpd@ibs.fr.

Code source

Le code source Visual Basic du complément est disponible.
Envoyez une demande motivée à : ibs.software.eefit@ibs.fr.

Flexible-meccano

2012-05-21T13:58:27Z

Sommaire

Présentation de flexible-meccano

flexible-meccano a été crée pour générer des ensembles moléculaires dont les caractéristiques biophysiques sont en accord avec l'ensemble des données mesurables par Résonance Magnétique Nucléaire (NMR) et par Diffusion des rayons X aux petits angles (SAXS). Ce logiciel construit peptide par peptide un ensemble de protéines avec pour seule entrée la séquence de cette dernière. Il utilise alors une base de donnée d'angles φ/ψ extraite de structures cristallographiques a hautes résolutions ou on etait uniquement conservés les acides aminés ne contenant pas de structure secondaire. On calcule alors sur chaque conformère la valeur de paramètres RMN et SAXS qui sont alors moyennés sur l'ensemble. D'autre part, un modèle de répulsion stérique est introduit pour chaque acide aminé afin de reproduire les forces de répulsion entre atomes. La simplicité du modèle de flexible meccano permet la creation d'un ensemble de 100 000 structures en quelques minutes (environ 30 minutes pour une protéine de 100 acides aminés en utilisant une seule CPU). Le programme a été amélioré et integré dans une interface graphique JAVA afin d'inclure les parametres RMN suivant :

Les couplages dipolaires résiduels
La relaxation paramagnétique
Les couplages J

Documentation

Le programme est distribué avec differents exemples, scripts et protocoles et une documentation d'installation et d'utilisation est inclue.
Il a été compilé sur les plateformes suivantes :

PC Linux running Redhat

Contact : flexible-meccano at ibs.fr

La licence est gratuite pour les sites académiques et pour une utilisation non commerciale.

References

Tout resultat obtenu demandant l'utilisation du logiciel flexible-meccano devra être référencée de la manière suivante :

Flexible-meccano : a tool for the generation of explicit ensemble descriptions of intrinsically disordered proteins and their associated experimental observables , Valery Ozenne ; Frederic Bauer ; Loic Salmon ; Jie-rong Huang ; Malene Ringkjobing Jensen ; Stephane Segard ; Pau Bernado ; Celine Charavay ; Martin Blackledge, Bioinformatics 2012 28 : 1463-1470

Telechargement

Avant de télécharger le logiciel, vous devez prendre connaissance des termes de la licence. Si vous acceptez les termes de la licence, vous pouvez télécharger le logiciel :

– version PC :

CNIL

Aucune information personnelle n'est collectée à votre insu, aucune information personnelle n'est cédée à des tiers, aucune information personnelle n'est utilisée à des fins non prévues. Déclaration CNIL n° 1572130
Conformément à la loi n° 78-17 du 6 janvier 1978, relative à l'Informatique, aux Fichiers et aux Libertés, vous disposez d'un droit d'accès et de rectification des informations nominatives vous concernant. Vous pouvez l'exercer en vous adressant à :
Institut de Biologie Structurale J.P. Ebel, 71 avenue des Martyrs, CS 10090, F-38044 Grenoble Cedex 9

L'utilisateur trouvera des informations sur ses droits et devoirs et sur la protection des données individuelles sur le site de la Commission Nationale Informatique et Libertés (www.cnil.fr)

Tensor

BLACKLEDGE Martin — 2011-03-17T14:05:38Z

- Logiciels

Landmark patterns

2009-03-18T14:11:21Z

- Logiciels

Transformation de Fourier non-linéaire de données RMN enregistrées sur une grille non-cartésienne

Marion Dominique — 2009-03-18T14:02:45Z

Sommaire

Présentation

Dans le domaine de la RMN biologique, une recherche très active concerne les méthodes minimisant les durées d'enregistrement des spectres. Les nombreux spectres multidimensionnels qui servent à attribuer les spectres et à obtenir des informations structurales, nécessitent typiquement des journées et des semaines de temps instrumental. L'arrivée d'aimants à plus haut champ exige des échantillonnages plus rapides (largeur spectrale plus grande) mais aussi un plus grand nombre de points expérimentaux (meilleure résolution spectrale). Dans le but de réduire le temps expérimental, plusieurs équipes de recherche ont proposé des solutions alternatives à une acquisition cartésienne standard (expériences à dimensionnalité réduite), solutions qui ne peuvent malheureusement pas être traitées par une simple transformation de Fourier rapide (FFT). Ces nouvelles techniques ont aussi comme inconvénient la présence d'artéfacts dans le domaine des fréquences qui peuvent être confondus avec des signaux par un utilisateur inexpérimenté ou un programme automatique de recherche de pics. Plus récemment, des techniques d'échantillonnage aléatoire ont été proposées pour éliminer les artéfacts systématiques.
Les données obtenues grâce à ces schémas non standard peuvent être traitées avec des algorithmes itératifs (tels que la reconstruction par entropie maximale ou la décomposition sur trois axes) qui nécessitent une bonne expertise pour obtenir des données correctes. Nous avons montré récemment qu'une version modifiée de la transformée de Fourier (un algorithme non itératif) pouvait être utilisée sans nécessiter la mise au point laborieuse des paramètres de traitement. Une suite de logiciels pour créer les délais d'acquisition et traiter les données en conjonction avec nmrPipe est décrite ici. Les programmes ont été compilés pour les plateformes suivantes : Linux et Mac OS (10.4)

Référence :
Pannetier N, Houben K, Blanchard L, Marion D.
J Magn Reson. 2007 186 : 142-149
Optimized 3D-NMR sampling for resonance assignment of partially unfolded proteins.

Programme et droits de reproduction et diffusion

Programme NonLinearFT Version 1.0 Jan 2007 Droits de reproduction et de diffusion réservés. ©CEA/CNRS/UJF/Laboratoire de Résonance Magnetique Nucléaire IBS 2007

Le programme NonLinearFT est sous copyright et a été développé par Nicolas Pannetier et Dominique Marion au Laboratoire de Résonance Magnétique Nucleaire à l'Institut de Biologie Structurale - Jean-Pierre Ebel à Grenoble (CEA - CNRS - UJF).

La license est gratuite pour les sites académiques et pour une utilisation non commerciale. L'utilisation de ce programme est permise dans les conditions suivantes : L'utilisation de ce programme est restreinte à l'individu, au laboratoire ou à l'organisation auxquels il a été fourni. Cet individu, laboratoire ou organisation peut faire des copies sans limite du programme pour la sauvegarde ou pour faire tourner le programme sur n'importe quel ordinateur de l'institution hôte. Tout autre usage, notamment la mise en réseau, la diffusion à des fins commerciales du logiciel, sous une forme quelconque, est soumise à l'autorisation préalable et expresse de l'Institut de Biologie Structurale. Toute décompilation, ingénierie inverse, modification ou tout acte visant à déterminer l'architecture du programme NonLinearFT est formellement interdite. Aucun logiciel n'est exempt d'erreurs. Donc, le programme NonLinearFT est fourni en l'état et les auteurs du programme déclinent toute responsabilité quelle quelle soit, et n'offrent aucune garantie, expresse ou implicite,quant aux dommages, directs ou indirects, qui pourraient résulter du téléchargement, de l'utilisation du programme et de l'exploitation des résultats qui en seraient issus. Les utilisateurs du programme assumeront donc seuls les aléas, risques et périls liés à cette utilisation. Si des résultats obtenus avec le programme NonLinearFT sont publiés sur quelque support que ce soit, notamment dans la littérature, le programme devra être référencé ainsi : Pannetier N, Houben K, Blanchard L, Marion D. J Magn Reson. 2007 Optimized 3D-NMR sampling for resonance assignment of partially unfolded proteins. .

– Si vous acceptez ces conditions, déchargez le programme.
– Si vous n'acceptez pas ces conditions, cliquez ici.

SculptorCNS

2009-03-18T13:48:10Z

Sommaire

Calcul de la structure à l'aide de contraintes à longue portée, paramagnétiques, tensorielles et orientationnelles

Présentation

Nous présentons une nouvelle suite de programmes, comprenant des représentations fonctionnelles des contraintes structurales à longue portée en forme de potentiels hybrides explicites, inclus dans une fonction d'énergie totale d'un programme de dynamique et modélisation moléculaire :

– Couplages dipolaires résiduels
– Déplacement chimique résiduel
– Couplages dipolaires résiduels paramagnétiques
– Déplacement chimique paramagnétiques
– Relaxation croisée Curie-dipole
– R₂/R₁ Relaxation

Sculptor a été écrit explicitement pour permettre une flexibilité maximale dans le développement des algorithmes de recherche conformationnelle par contraintes structurales à longue portée. Beaucoup de ces interactions dépendent des tenseurs de rang deux (tenseurs d'alignements, de susceptibilité magnétique ou de diffusion rotationnelle), et une attention particulière est accordée au traitement de ce type de tenseurs dans ce programme.

Le programme était écrit originalement en interface avec le programme Discover, et il a été ensuite entièrement réécrit, et mis à jour pour inclure les derniers développements. Il est ici inclus dans le programme CNS version 1.2, et SculptorCNS est distribué gratuitement pour les utilisateurs académiques.

Le programme est livré avec des exemples de protocoles et de données, et il est entièrement documenté.

L'utilisation du programme doit être référencée comme suit :

SculptorCNS : Biomolecular Structure Determination and Refinement in Solution from NMR Residual Dipolar Couplings, Paramagnetic Phenomena and Spin Relaxation Data. Céline Charavay, Jean-Paul Eynard, Jean-Christophe Hus, Guillaume Bouvignies and Martin Blackledge. In Preparation (2008)

Contact : SculptorCNS at ibs.fr

Documentation

Vous pouvez décharger la documentation complête de ce programme ici.

CNIL

Aucune information personnelle n'est collectée à votre insu, aucune information personnelle n'est cédée à des tiers, aucune information personnelle n'est utilisée à des fins non prévues. Déclaration CNIL n° 1572130 Conformément à la loi n° 78-17 du 6 janvier 1978, relative à l'Informatique, aux Fichiers et aux Libertés, vous disposez d'un droit d'accès et de rectification des informations nominatives vous concernant. Vous pouvez l'exercer en vous adressant à : Institut de Biologie Structurale J.P. Ebel, 41, rue Jules Horowitz F-38027 GRENOBLE Cedex 1

L'utilisateur trouvera des informations sur ses droits et devoirs et sur la protection des données individuelles sur le site de la Commission Nationale Informatique et Libertés (www.cnil.fr)

Programme et droits de reproduction et de diffusion

Avant de decharger le programme, vous devez prendre connaissance de la licence.

Si vous acceptez ces conditions, déchargez le programme :
– version for CNS 1.2 on PC/Linux

– version for CNS 1.21 on PC/Linux