ProteinMaker Edu-Lab

1. 생물물리 및 분자 역학 (Biophysics & Molecular Dynamics)

  • Michaelis-Menten Sim (효소-기질 반응 분석기)

    • 내용: 기질 농도 변화에 따른 효소의 반응 속도를 정밀하게 추적합니다.

    • 그래프: [S] 대비 v 실시간 곡선을 통해 V_max와 K_m값을 도출하는 과정을 시각화합니다.

  • Molecular Docking Game (분자 도킹 시뮬레이션)

    • 내용: 약물 분자와 수용체 단백질 간의 ‘열쇠와 자물쇠’ 결합 원리를 물리 엔진으로 체험합니다.

    • 핵심: 분자의 방향과 구조를 조절하며 최적의 결합 에너지(Affinity) 점수를 찾아내는 과정을 학습합니다.

  • Brownian Motion Lab (브라운 운동 실험실)

    • 내용: 액체 속 미세 입자들이 주변 분자들과 충돌하며 불규칙하게 움직이는 현상을 모델링합니다.

    • 그래프: 시간 대비 평균 제곱 변위(MSD) 플롯을 통해 입자의 확산 원리를 데이터로 확인합니다.


2. 물리 법칙 및 파동 역학 (Fundamental Physics & Waves)

  • Wave Lab: Interference & Bragg’s Trial (파동 간섭 및 브래그 회절)

    • 내용: 두 파동의 중첩 현상과 결정 격자에 의한 X-선 회절 원리를 실시간으로 구현합니다.

    • 핵심: nλ = 2dsinθ 공식을 기반으로 경로차에 따른 보강/상쇄 간섭을 시각적으로 분석합니다.

  • Gravity Lab: Kepler & Energy Sim (중력 및 에너지 시뮬레이터)

    • 내용: 만유인력에 따른 행성의 궤도 운동과 역학적 에너지 보존 법칙을 다룹니다.

    • 그래프: 케플러 법칙 시각화 및 운동 에너지와 위치 에너지의 실시간 변환 그래프를 제공합니다.

  • Projectile Master / Projectile Mission (투사체 운동 분석기)

    • 내용: 중력장 내에서 물체의 포물선 운동을 정밀하게 계산하는 물리 엔진 기반 도구입니다.

    • 그래프: 발사 각도와 속도에 따른 실시간 궤적(x, y) 및 속도 벡터 변화를 출력합니다.


3. 의료 및 신경과학 시스템 (Medical & Neuroscience)

  • Epidemic Dynamics: SIR Outbreak Sim (전염병 확산 모델)

    • 내용: 감염병의 확산과 종식 과정을 수학적 SIR 모델(S: 대상자, I: 감염자, R: 회복자)로 시뮬레이션합니다.

    • 그래프: 재생산 지수(R_0) 변화에 따른 감염자 피크 곡선을 실시간으로 플롯합니다.

  • Action Potential Sim: Neural Impulse Analyzer (신경 세포 활동전위)

    • 내용: 뉴런 세포막의 이온 통로가 열리고 닫히며 전기 신호가 전달되는 메커니즘을 시각화합니다.

    • 그래프: 시간(ms) 대비 막전위(mV) 변화 곡선을 통해 활동전위의 발생 과정을 정밀하게 분석합니다.