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World Community Grid/FightAIDS@Home - Phase 2

Aus SETI.Germany Wiki

FightAIDS@Home - Phase 2
FightAIDS@Home - Phase 2
Ziel:Finde ein Heilmittel gegen AIDS
Kategorie:Medizin
Hauptprojekt:World Community Grid
Homepage:http://www.worldcommunitygrid.org/
Betreiber:Scripps Research Institute Vereinigte Staaten von Amerika
Status:produktiv
Projektadressen
Forum:FightAIDS@Home - Phase 2 Forum
SETI.Germany
Team-Statistik:FightAIDS@Home - Phase 2
Teambeitritt:SETI.Germany beitreten
Teamwerbung:Für FightAIDS@Home - Phase 2 werben
Twitter Facebook meinVZ/studiVZ
Forenthread:SETI.Germany Forum
Workunit
Frist:4
Laufzeit:
  • 13-14h
    (i7 2600k)
Erster Download:10MB
Download:0,2MB
Upload:1MB
Arbeitsspeicher:250MB
Betriebssysteme:Linux 32 Bit Linux 64 Bit Mac OS (64 Bit) Windows 32 Bit
Bildschirmschoner:Vorhanden
Checkpoints:Vorhanden
Angaben RAM-Verbrauch, Download- und Uploadgröße (Quelle: WCG System Requirements)

FightAIDS@Home Phase 2 ist ein Projekt des amerikanischen Scripps Research Institute zur Medikamentensuche gegen AIDS.

Das Projekt wird innerhalb des World Community Grids durchgeführt.

Ziel des Projektes

In dieser Phase werden die vielversprechendsten Ergebnisse aus Phase 1 mit neuen Untersuchungsmethoden tiefergehend analysiert. Dabei geht es insbesondere darum, Falsch-Positive zu eliminieren, um den Aufwand in der Laborarbeit zu minimieren. Dazu wird ein neues Tool eingesetzt: Binding Energy Distribution Analysis Method (BEDAM) Dies ist eine weiterführende Simulationsmethode, welche die Ergebnisse der Autodock und Vina-Anwendung aus Phase 1 nochmals untersucht und die Ergebnisse erheblich verfeinert.

Ebenso wird durch die Phase 2 auch diese Methode erprobt, um festzustellen, ob dieser Ansatz auch für andere Untersuchungen eingesetzt werden kann.

Neues Tool - neue Hoffnung

Computersimulationen bieten ein zunehmend wirksames Instrument, um diese Suche nach Medikamenten zu beschleunigen. Durch diese Methoden sind Forscher nun in der Lage, ganze Bibliotheken zu scannen und vorherzusagen, welche Chemikalien die Grundlage für wirksame Medikamente bilden könnten. Diese Pre-Screening kann auf mögliche Kandidaten konzentriert angewendet werden und dadurch die Menge der Labortests drastisch reduzieren. Dadruch kann die Zeit zur Herstellung und Produktion neuer Medikamente drastisch reduziert werden. Allerdings muss immer ein Gleichgewicht zwischen Simulationsgenauigkeit und Ergebnis gefunden werden, denn groß angelegte Simulationen liefern nicht immer die genauesten Ergebnisse und es können sogenannte "False Positives" produzieren.

Computergestützte Simulationen können vielversprechende Chemikalien für die weitere Untersuchung und Entwicklung von Medikamenten identifizieren, aber manchmal sind die "false positives" am Ende verschwendete Zeit und Geld. Selbst mit all diese neuen Werkzeuge und Techniken, bleibt der Prozess der Wirkstoffforschung eine extrem lang und kostspielige Angelegenheit.

Genauere Simulationen

Phase 2 nutzt ein völlig neues Rechenwerkzeug in der Aids-Forschung: Die Bindungsenergie Verbreitungsanalyse-Methode (BEDAM), welches die akademische IMPACT Molekülmechanik und Moleküldynamik-Engine Software vereint. Der BEDAM-Ansatz modelliert die Reorganisationsenergie der Wechselwirkung des angedockten Komplexes; es ist eine bewährte Technik, welche mit zuvor bekannten Testdaten erfolgreich erprobt wurde (die Ergebnisse waren bekannt). Diese Methode wurde aber noch nie in einem so großen Maßstab angesetzt. Anders ausgedrückt, Phase 2 verwendet ein anderes Simulationsverfahren, um die AutoDock und AutoDock Vina Screening-Ergebnisse aus Phase 1 nochmals zu überprüfen und zu verfeinern. Das Hauptziel der Phase 2 ist die Ermittlung von "False Positives" aus Phase 1 - also den Ausschluß der Chemikalien, die in Phase 1 als möglicher Kanditat ausgegeben wurden, dies aber tatsächlich nicht sind. BEDAM ist gut geeignet für diese Art von Arbeit, weil die Methode das Ergebnis verfeinert. Allerdings ist diese Methode sehr rechenintensiv, um jeden angedockten Komplex zu bewerten. Aus diesem Grund macht es Sinn, nur die Top-Ergebnisse aus der Phase-1 zu untersuchen.