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Protein Player

Cette application permet aux utilisateurs d'écouter les vibrations dans les molécules de protéines, représentant les éléments de base de la vie. La méthode permettant de rendre audibles les vibrations nanoscopiques de protéines est basée sur un algorithme permettant de calculer automatiquement les spectres de vibration de plus de 100 000 protéines disponibles dans la banque de données sur les protéines [1]. Nous utilisons ensuite les spectres de fréquence résultants des protéines pour générer des sons en utilisant le concept théorique musical de l’équivalence de transposition. Dans ce processus, les vibrations sont rendues audibles dans la gamme de fréquences accessible à l'oreille humaine, tandis que les valeurs relatives des vibrations sont maintenues. Cet algorithme reproduit les sondages caractéristiques de chaque molécule de protéine et permet aux joueurs d’utiliser ces molécules comme un nouveau type d’instrument de musique.

Différents écrans de cette application permettent d'accéder à différents ensembles de protéines, qui peuvent être lus en touchant les boutons. Vous pouvez en apprendre plus sur les protéines à la banque de données sur les protéines (PDB) https://www.rcsb.org/ (entrez le code à quatre caractères dans le champ de recherche et vous en apprendrez plus sur chacune des protéines).

Les trois premiers écrans donnent accès à une série de protéines, où les vibrations associées à tous les modes sont jouées simultanément. Les deux derniers écrans permettent aux utilisateurs de jouer à 64 modes individuels associés à une protéine, avec le code 5iom de la Protein Data Bank (cette protéine est la nucléoside diphosphate kinase de Schistosoma mansoni, un parasite humain transmis par l’eau).

Les spectres vibratoires définis par la protéine déterminent une nouvelle sorte d’échelle musicale et de syntonisation composée des fréquences uniques associées à la protéine.

Référence scientifique:

[1] Z. Qin, M.J. Buehler, Analyse du spectre vibratoire et sonore de plus de 100 000 structures protéiques et application à la sonification, Extreme Mechanics Letters, Vol. 29, p. 100460, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eml.2019.100460

(c) Institut de technologie du Massachusetts (MIT) 2019, contacter: [email protected]

AVERTISSEMENT: Cette application produit des sons susceptibles d'endommager votre audition. S'il vous plaît utiliser la prudence. Les auteurs ne sont pas responsables des dommages éventuels.

Application développée par Eric L. Buehler, 20 avril 2019, v1.01

Catégorie : Éducation

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