Közös Molekuláris Modellezési Központ, a Burnham Orvosi Kutató Intézet és az UC San Diego

Dr. Adam Godzik által vezetett kutatócsoport a Burnham Orvosi Kutatóintézetben olyan eszközöket hoz létre, amelyek felgyorsítják az emberi genom projektből összegyűjtött információk megértését. A három év alatt 2,1 millió dolláros finanszírozással gazdag konzorcium Joint Center for Molecular Modeling néven megfelelő támogatást kíván nyújtani a Burnham és az UCSD Számítástudományi és Mérnöki Osztályának tudósai számára, amikor összefognak az innovatív fejlesztés terén. szoftver.

modellezési

A kutatók évente több millió gént szekvenálnak különböző genomikai projektekben. Ezen gének fehérjetermékeinek szerkezetének megoldása lassabb ütemben halad, évente 3000 és 5000 között. A már megoldott fehérjeszerkezetek felhasználásával Dr. Godzik és a társkutatók dr. Pavel Pevzner, Yuzhen Ye és Piotr Cieplak újszerű módszereket fognak kidolgozni a struktúrák változásának és fejlődésének szabályainak és trendjeinek kinyerésére. Ezekkel az eszközökkel meg fogják jósolni, hogy például az emberi fehérje miben különbözne egereiben vagy baktériumaiban lévő párjától.

"A fehérjeszerkezetek kísérletileg megoldhatók néhány hónap alatt, néha hetek alatt is" - mondta Dr. Godzik. "A tudósok szerte a világon már tízezreket oldottak meg. Számos fehérje szerkezete néhány perc alatt megjósolható egy számítógépen is, de az ilyen modellek minősége általában annyira gyenge, hogy sok alkalmazásban nem hasznos, Olyan eszközöket fejlesztettünk ki, amelyek lehetővé teszik, hogy tanuljunk a már megoldott struktúrákból, és ezeket az ismereteket felhasználva javítsuk az új fehérjék előre jelzett struktúráit. A Nemzeti Egészségügyi Intézet finanszírozása lehetővé teszi számunkra, hogy bebizonyítsuk koncepciónkat és a tudósok számára világszerte elérhető eszközök. "

"Dr. Godzik egy interdiszciplináris csapatot hoz össze, lenyűgöző eredményekkel" - mondta Dr. Jerry Li, az új projektet finanszírozó Nemzeti Egészségügyi Intézetek Országos Általános Orvostudományi Intézetének programigazgatója. "Az új számítási megközelítések kidolgozásával és alkalmazásával a csoport javítani fogja a fehérjék háromdimenziós struktúráinak pontos modellezésének képességét, amelyek felbecsülhetetlenek a funkcionális vizsgálatok és a racionális gyógyszertervezés szempontjából."

Dr. Godzik Adam, a Burnham Orvosi Kutató Intézet professzora és a bioinformatikai és rendszerbiológiai program igazgatója. Yuzhen Ye Ph.D. és Piotr Cieplak Ph.D. a Burnham kutatási adjunktusa és munkatársa. Pavel Pevzner, Ph.D., az UCSD Jacobs Mérnöki Iskolájának számítástechnika tanszékének Ronald R. Taylor professzora.

Pevzner szerint a fehérjeszerkezetek előrejelzése az új algoritmikus kihívások gazdag forrását jelenti. "Az elmúlt években az új matematikai eszközök forradalmasították a genomikus elemek átrendeződésének és a domén-átrendeződésnek a többdomainos fehérjékben történő leírását" - mondta Pevzner. "Úgy gondoljuk, hogy felismerhetők és leírhatók a mikro-domének fehérjeszerkezetekben történő mozgásai is, és ez lesz a középpontjában a Computer Science and Engineering osztály részvételének ebben az együttműködésben a Burnham Intézettel."