DrugDiscovery@Home alpha, российский биомедицинский проект Налаштування

[ReMMeR]

Проект "DrugDiscovery@Home"

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

• Официальный сайт
• Официальный сайт проекта
• Официальная статистика по команде "Ukraine"
• Статус серверов проекта
• Статистика на фришниках
• Статистика на фришниках по команде "Ukraine"

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
ТОП-20 участников:

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Дата основания команды - 22.04.2009 Капитан - ReMMeR
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Для присоединения к команде Украины:
1. Загрузите BOINC менеджер (Если его у Вас еще нет!)
2. Перейдите в "расширенный вид"
3. Выберите сервис ---> добавить проект
4. Введите адрес проекта http://boinc.drugdiscoveryathome.com/
5. Введите свои регистрационные данные.
6. Найдите нашу команду. Она называется Ukraine и адрес ее статистики вы могли видеть выше.
7. Если есть доступные для загрузки задания Вы их получите и начнете расчеты.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Новичкам: статья со скриншотами, как поставить и настроить BOINC-менеджер
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Полезная информация:
Для идентификации пользователя в BOINC могут служить 2 вещи:
1) пара e-mail/пароль
2) межпроектный идентификационный ID (Cross-project ID) - 32значное шестнадцатиричное число.

Если Вы пожелаете подключится ещё и к другому BOINC-проекту, то помните: чтобы не плодить новых аккаунтов при подключении к новому проекту или команде, нужно обязательно везде регистрироваться с одним и тем же Именем и EMAIL. если при регистрации в проекте указать другой e-mail , BOINC создаст новый аккаунт с тем же именем! В этом случае рекомендуется зайти во все ваши аккаунты и во все проекты и где надо поменять емейл на нужный. Через некоторое время ваши аккаунты сольются в один с одним cross-project-id.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------


О проекте:

Drug Discovery at Home (в пер. с англ., найди лекарство дома) — российский биомедицинский проект распределенных вычислений, основанный на платформе BOINC. Научные цели проекта DrugDiscovery@Home (DD@Home) связаны с исследованиями фолдинга белков, рака, старения, стволовых клеток, а также с поиском новых лекарственных средств от ряда заболеваний. Проект пока не имеет формальных отношений ни с одной фармацевтической компанией или академическим учреждением, а развивается на энтузиазме и за счет смешанной российско-американской группы разработчиков.

В настоящий момент проводится предварительное альфа-тестирование серверной части проекта и расчетного клиента DrugDiscovery@Home, основанного на таких известных пакетах специализированного ПО как GROMACS (симуляция молекулярной динамики биологических молекул) и Autodock (молекулярный докинг). Желающие принять участие в альфа-тестировании или помочь в техническом развитии проекта, могут обратиться лично к Андрею Воронкову — научному сотруднику МГУ и главному куратору DrugDiscovery@Home.

Ссылки по теме:

Текст взят из : Вики © Arbalet

Це повідомлення відредагував nikelong: Sep 12 2010, 20:53

[bestdrug]

1- для каких целей вы используете громакс, для получения кластера структур, в эквиваленте гибкого рецептора? Возможно в случае фильтрации с помощью комбинированных вычислительных процедур, типа MM-PBSA, кластер уже неактуально?
2- софт для отбора лигандов вроде существует, мне кажется это можно и до запуска проекта сделать автору (правда я не уверен, что в течении нескольких дней все может сделать). Обратите внимание на pipeline pilot. Какие утилиты используете вы?
3- то что меньше наносекунд - это пикосекунды, шаг записи траектории выставляется в файле md.mdp.
4- какой метод, для оценочной функции свободной энергии будете использовать?
5- касательно исследуемых образцов, публикаций и грантов, здесь не все так плохо... к примеру M. tuberculosis, актуально и есть наработки.
6- пусть джек пока не тратит время на ГПУ, функционал там обрезан, если хотите точности пока упустите этот вопрос и сконцентрируется на других.
7- каким методом будете определять биологически-активную конформацию?

Спасибо за интересные вопросы.
1. Да, действительно одна из задач GROMACs в рабочем процессе - получение ансамблей структур, кластеризация и отбор репрезентативных или средних (на данный момент ориентируемся на репрезентативные плюс локальная минимизация) с последующим докингом (пока гибкий но тут тозе ансамбли интересная альтернатива). Однако это один из этапов. Есть тн модель релаксированного комплекса - те когда ансамбли берутся для уже известного лиганда, это упрощает задачу. Если речь идет о рецепторе где отсутствуют лиганды то смоделировать индуцированное соответствие таким образом намного сложнее в случае если конформация сайта связывания в активной и неактивной форме сильно отличаются (что имеет место быть для большинства подобных задач). Таким образом молекулярная динамика все таки актуальна для моделирования индуцированного соответствия и конформационного перехода в белках. Другой вопрос в том сколько времени моделируемого - длины траектории понадобится в разных случаях. Это можно обсудить отдельно. Второй момент - это растовритель. При ансамблях и докинге так по хорошему его надо убирать т.к. положение молекул воды не зная положения лиганда просчитать сложно и обратно, т.е да можно делать докинг с замещением воды, но с учетом опять таки динамических условий в реальности -измнений конформационных, а таке проблем с оценочными функциями в докинге, в общем молекулярная динамика представляется наиболее эффективным способом учета растворителя в явном виде. Кроме того, есть желание попробовать вообще говоря посмотреть корреляцию стабильности комплекса белок-лиганд при молдинамике с аффинностью - pKi например. А MMPBSA таки в данном случае не фильтровочная процедура, а процедура для ранжирования итоговых структур. Ну допустим сделали мы докинг отобрали средневзвешано по кластерам 100 лигандов с наилучими значениями усредненных оценочных функций, ввели в молдинамику после 10 наносекунд например 10 комплексов остались стабильными с сдвигом лиганда относительно сайта связывания например менее 3 ангстрем. Тогда дальше мы эти лиганды берем и просто как дополнительную процедуру для ранжирования используем MM PBSA. Можно и пожалуй нужно испольовать и другие доплнительные, например консенсусные и индивидуальные оценочные функции и т.п.
2. Если говорить про фильтрацию и генерацию 3D координат, то в общем то можно использовать локально уже сейчас, проблем нет. Потенциально рабочий процесс должен быть применен по отношению к большим базам данных, например виртуальнымх химическим прсотранствам с более чем 1 млрд соединений. Там очень много соединений, которые не пройдут фильтры и эти фильтры можно подстроить так чтобы проходило например только 10% реглируя жесткость критериев. На данном этапе есть на выбор несколько разных утилит. Ключевое требование - софт должен быть с открытым кодом. В целом софт можно уже использовать сейчас и я думаю так и сделать. К сожалению есть проблема с 3D генераторами - кроме OMEGA2 пока не видел генераторов, которые бы не портили бы ароматические системы - гнут циклы и соответственно смешщают все заместители и т.п. Это очень серьезно. Тот который мы рассматриваем сейчас - Frog2 один из наиболее приятных, но тоже страдает этой проблемой. Если знаете нормальный 3D генератор - дайте знать. Пока что для небольшой выборки соединений проблему удается решить разбиением ансамбля конформаций лигандов и выбором репрезентативных структур там такой проблемы не наблюдалось пока. А кластеризация для базы данных уже затратное дело. Pipeline pilot от Accelrys это коммерческая программа. Не могу использовать коммерческий софт не от МГУ не от исследовательского иснтиута где сейчас работаю (Норвегия) т.к. проект независимый и мы должны все сконструировать либо на свободном софте либо на своих мощностях. Насчет пилота для своей текущей работы рассматриваю как один из вариантов без привязки к DD@H.
В целом так вообще сейчас думаю что можно только с траекториями разобраться и можно сделать работу, хотя генерация 3х мерных координат все таки несколько напрягает, с неадекватными трехмерными структурами докинг начинать не хочется, а использование omega2 в проекте невозможно долгосрочно, только если 1 раз для статьи чисто академической и то если лицензию дадут.
3. Конечно пикосекунды, опечатался, сорри. Если мы 1 микросекунду в общей сложности наберем уже хорошо будет, но это для проектов а ля фолдинг если будет потребность, это отдельное направление. Речь не про шаг записи, который вообще в фемтосекундах, а про куски траектории, т.к. по 1 наносекунде мы пользователям не посылаем. Посчитали, что на средней машине 100 пикосекунд можно посчитать за какое то адекватное время, за сутки например или за часов 5-8 опять же какая машина. Но на самом деле надо для отдельных воркюнитов лучше даже уменьшить до 20-50 пикосекунд т.к. для волонтеров идеальное время расчтеа 1 задания где то от пары минут до 1-2 часов.
4. Автодоковская оценочная функция и MM PBSA как писалось выше но для энтальпийной части, а для энтропийной если будем то нормальные моды соответственно. Какие то дополнительные оценочные функции не знаю нужны или нет, но как писал выше рассматриваем скорее всего консенсус из всего что есть не по коммерческой лицензии и по отдельности тоже можно смотреть. У меня есть небольшой список, который надо доплнять.
5. Проблем с выбором биомишени, проверкой, сотруднчиества с биологчиескими группами в принципе особых нет. Тематики интересные и интересные биомишени и лиганды есть. Нас интересует регенеративная медицина и сигнальные пути стволовых клеток и противораковая терапия. Но в целом если проект заработает то академической коллаборации мы конечно будем рады и открыты для нее.
6. Нет Джек тратит, потому что функционал есть неурезанный. Молекулярная динамика с явно заданным растоврителем сейчас используется и для GROMACS и в NAMD. А может и еще где. Работ уже много интересных, по GROMACS - команда Folding@home.
7. Скорее это так по большому счету ансамбль конформаций и отчасти поэтому такой цели нет. В лучшем случае...построить фармакофорную модель трехмерную соответственно. Но для этого еще надо соответстующую утилиту и еще вопрос по каким принципам строить. Если есть что то типа динамической фармакофорной модели это вообще было бы идеально пока не слышал такого . Про свободный софт для построения фармакофорных моделей тоже не в курсе. Т.е.в целом интересует отбор биологчиески активных соединений. А биологчиески активную конформацию если уж задаваться такой цель можно выборать как усредненную или репрезентативную по итогам молдинамики, я больше сторонник репрезентативных т.к. усредненная имеет шанс быть дальше от эксперимента все таки, но вопрос как бы дискуссионный это можно по статьям посмотреить дополнительно.