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3禽プリンタ擬秘芝　タンパク嵎の庁侏をプリントする

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Maho Nakata
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3禽プリンタでタンパク嵎をプリントするというのを慕きました。

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仝3D プリンタ秘 タンパク|の庁侏をプリントする々 2014/10/16 尖晒僥冩梢侭 秤鷸Pセンタ` 嶄弥寔倔 1. はじめに 錣3D プリンタが送佩ってきていますが、gHどのようなものができるか、タ ンパク|の庁侏をプリントする、という侘で薬蕕靴織離Ε魯Δ任后OSX を麼 に喘いますが、Windows でもほぼ揖にできます。m卷iみ紋えてください。 賓、これは秤鷸Pセンタ`がサ`ビスを佩うということではなく、峻への ご歌深までという吭龍であります。 2. 3D プリンタとは? まず、恬りたいもの(オブジェクト)をコンピュ`タで3DCAD やCG モデラ`で 恬撹します。オブジェクトはSTL 侘塀のファイルとして恬撹します。3D プリ ンタは、このファイルから、gHにオブジェクトをプリントするC亠です。芦 なのは、籌を瓩波擇しながらe咾垢襯織ぅ廚麼送のようです。 3. テストしたu瞳 ？なものが竃ていますが、10 嵐匈牟箸琉なものである、UP mini 3D プリ ンタ`[1]をxびました。 跚を]じた亟寔
跚を_けた亟寔 籌。これを蛮かして鹿eさせる 4. なぜタンパク|か? タンパク|の眉肝圷夛(屈肝夛、眉肝夛´)は冩梢貧掲械に嶷勣です。これ らを返にとって乾れてみて湖をつかむほうが、パソコン貧で眉肝圷燕幣させ るより劭かに尖盾が侮まるからです。 5. タンパク|をgHにプリントする
の送れは、タンパク|のデ`タを函誼、pymol でVRML2 侘塀にし、Meshlab で中および泣をpらすI尖を佩い、STL 侘塀ファイルとして竃薦、それをプ リンタ竃薦というふうになっています。 5. 1 タンパク|の秤鵑糧ゝ 書指はProtein Data Bank から3EAM というタンパク|をxびました[2]。タ ンパク|のデ`タはPDB 侘塀で隠贋します。 5. 2 pymol でVRML2 侘塀に岷す これをpymol[3]でiみこみます $ pymol 3EAM.pdb
show surface としてやすくした瘁、File -> Save Image as -> VRML2 ´と VRML2 侘塀でセ`ブします。 Pymol だけで畠て佩うことができればいいのですが、pymol はSTL 侘塀を岷俊 預くことをFr泣ではできないようです。STL 侘塀には弼の秤鵑枠襪蠅泙擦 ので、タンパク|についている弼秤鵑蕨えてしまいます。 5.3 Meshlab でI尖したあとSTL 侘塀に岷す このままだと竃栖たファイルには泣および中の方が謹すぎてI尖が寄粡Lく なったり械K阻したりしますので、Meshlab[4]でI尖し、
これらの方を屈粁Aでpらした瘁、STL 侘塀のファイルとして竃薦します。 a. File -> import mesh で VRML2 侘塀のファイル3EAM.wr をインポ`トします。
b. 泣や中をpらす パ`ト1 Filters -> Resampling, simplification and reconstruction -> Clustering decimation で、prec on を0.2 とします。この方忖が弌さいと房う栽は0.3 などと寄き くしてみます。書指の3EAM.wrl では、 オリジナルでは Vertices: 4,675,346 Faces : 8,358,486 が、prec on 0.2 でpらすと Verteices: 194,848 Faces : 465,155 となり、泣は4.2%、中は5.6%までpりました。
prec on を0.3 でpらすと Verteices: 154,082 Faces : 344,101 と泣3.3%、中は4.1%までpりました。Cell のサイズの峺協なので、world unit を峺協する、でもいません。 c. 泣や中をpらすパ`ト2 Filters -> Resampling, simplification and reconstruction -> Quadratic Edge Collapse Decimation
で、Percentage Reduction を0.3 とすると、 Verteices: 194,848 Faces : 465,155 から Verteices: 72,557 Faces: 139,564 までpりました。圷？のものと曳^し、それぞれ1.6%、1.7%となりました。 なぜこのように屈粁Aの^殻をUるかといいますと、Quadratic Edge Collapse Decimation は瞳|が互いがI尖rgも掲械にLくかかるからです。 泣方、中方が謹いと余嶄で峭まることさえありました。書指は、まず、 Clustering decimation でざっくりpらしておいてから、Quadratic Edge Collapse Decimation でpらすというのをやっています。 d. STL へエクスポ`ト File -> Export Mesh As で STL をxkし、セ`ブ。
これでできた、3EAM.stl を3D プリンタ僕ります。 5.4 3D プリンタで竃薦 おまちかねの竃薦です。プリンタを俊AしたPC にSTL をiみzませ、プリント させます。m卷指、壅塘崔、蔚楕をかけたりして、裏{屁します。
この栽は23 rg殻業かかるようです。gHは22 rg殻業で嬉ち竃せました。 嬉ち竃しているところ
5.5 サポ`トを函る。 嬉ち竃した岷瘁はこのようになっています。郵な麗悶ではないのでサポ`トが ついています。ペンチやニッパ`を聞って函ってゆきます。 5.6 頼撹
供､縫汽櫞`トを函るとこのように頼撹します。お藤れでした。 廣吭泣 ? コツをつかまないとうまくプリントされないことが謹く、が駅勣。 ? あまりにも}jなものはプリントに払，垢襪海箸ある。 ? 咫泡にはrgがかかる。24 rg殻業かかるものもある。 ? 籌のコストが互い。寄きい麗悶の咫泡には籌M楚も謹い。 ? 頼撹r、仝サポ`ト々という咫泡rの屶えを函らねばならない。 ? 弌さな麗悶を1 つ2 つ恬撹するのには鬚い討い襦 ? 寄きな麗悶をたくさん恬撹するのには鬚い討い覆ぁ ? プリントされたオブジェクトには徭蛍で弼をTらねばならない。 歌孚URL [1] http://www.pp3dp.jp/3d002.html [2] http://www.pdb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=3EAM [3] http://www.pymol.org/ [4] http://meshlab.sourceforge.net/ ライセンス 參貧

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  • 2. 跚を_けた亟寔 籌。これを蛮かして鹿eさせる 4. なぜタンパク|か? タンパク|の眉肝圷夛(屈肝夛、眉肝夛´)は冩梢貧掲械に嶷勣です。これ らを返にとって乾れてみて湖をつかむほうが、パソコン貧で眉肝圷燕幣させ るより劭かに尖盾が侮まるからです。 5. タンパク|をgHにプリントする
  • 3. の送れは、タンパク|のデ`タを函誼、pymol でVRML2 侘塀にし、Meshlab で中および泣をpらすI尖を佩い、STL 侘塀ファイルとして竃薦、それをプ リンタ竃薦というふうになっています。 5. 1 タンパク|の秤鵑糧ゝ 書指はProtein Data Bank から3EAM というタンパク|をxびました[2]。タ ンパク|のデ`タはPDB 侘塀で隠贋します。 5. 2 pymol でVRML2 侘塀に岷す これをpymol[3]でiみこみます $ pymol 3EAM.pdb
  • 4. show surface としてやすくした瘁、File -> Save Image as -> VRML2 ´と VRML2 侘塀でセ`ブします。 Pymol だけで畠て佩うことができればいいのですが、pymol はSTL 侘塀を岷俊 預くことをFr泣ではできないようです。STL 侘塀には弼の秤鵑枠襪蠅泙擦 ので、タンパク|についている弼秤鵑蕨えてしまいます。 5.3 Meshlab でI尖したあとSTL 侘塀に岷す このままだと竃栖たファイルには泣および中の方が謹すぎてI尖が寄粡Lく なったり械K阻したりしますので、Meshlab[4]でI尖し、
  • 5. これらの方を屈粁Aでpらした瘁、STL 侘塀のファイルとして竃薦します。 a. File -> import mesh で VRML2 侘塀のファイル3EAM.wr をインポ`トします。
  • 6. b. 泣や中をpらす パ`ト1 Filters -> Resampling, simplification and reconstruction -> Clustering decimation で、prec on を0.2 とします。この方忖が弌さいと房う栽は0.3 などと寄き くしてみます。書指の3EAM.wrl では、 オリジナルでは Vertices: 4,675,346 Faces : 8,358,486 が、prec on 0.2 でpらすと Verteices: 194,848 Faces : 465,155 となり、泣は4.2%、中は5.6%までpりました。
  • 7. prec on を0.3 でpらすと Verteices: 154,082 Faces : 344,101 と泣3.3%、中は4.1%までpりました。Cell のサイズの峺協なので、world unit を峺協する、でもいません。 c. 泣や中をpらすパ`ト2 Filters -> Resampling, simplification and reconstruction -> Quadratic Edge Collapse Decimation
  • 8. で、Percentage Reduction を0.3 とすると、 Verteices: 194,848 Faces : 465,155 から Verteices: 72,557 Faces: 139,564 までpりました。圷？のものと曳^し、それぞれ1.6%、1.7%となりました。 なぜこのように屈粁Aの^殻をUるかといいますと、Quadratic Edge Collapse Decimation は瞳|が互いがI尖rgも掲械にLくかかるからです。 泣方、中方が謹いと余嶄で峭まることさえありました。書指は、まず、 Clustering decimation でざっくりpらしておいてから、Quadratic Edge Collapse Decimation でpらすというのをやっています。 d. STL へエクスポ`ト File -> Export Mesh As で STL をxkし、セ`ブ。
  • 9. これでできた、3EAM.stl を3D プリンタ僕ります。 5.4 3D プリンタで竃薦 おまちかねの竃薦です。プリンタを俊AしたPC にSTL をiみzませ、プリント させます。m卷指、壅塘崔、蔚楕をかけたりして、裏{屁します。
  • 11. 5.5 サポ`トを函る。 嬉ち竃した岷瘁はこのようになっています。郵な麗悶ではないのでサポ`トが ついています。ペンチやニッパ`を聞って函ってゆきます。 5.6 頼撹
  • 12. 供､縫汽櫞`トを函るとこのように頼撹します。お藤れでした。 廣吭泣 ? コツをつかまないとうまくプリントされないことが謹く、が駅勣。 ? あまりにも}jなものはプリントに払，垢襪海箸ある。 ? 咫泡にはrgがかかる。24 rg殻業かかるものもある。 ? 籌のコストが互い。寄きい麗悶の咫泡には籌M楚も謹い。 ? 頼撹r、仝サポ`ト々という咫泡rの屶えを函らねばならない。 ? 弌さな麗悶を1 つ2 つ恬撹するのには鬚い討い襦 ? 寄きな麗悶をたくさん恬撹するのには鬚い討い覆ぁ ? プリントされたオブジェクトには徭蛍で弼をTらねばならない。 歌孚URL [1] http://www.pp3dp.jp/3d002.html [2] http://www.pdb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=3EAM [3] http://www.pymol.org/ [4] http://meshlab.sourceforge.net/ ライセンス 參貧