ProBiS-Fold pristop za določanje vezavnih mest za celoten strukturni človeški pro-teom pri odkrivanju zdravil / ProBiS-Fold approach for binding site detection for whole structural human prote-ome in drug discovery

Na področju molekularnega modeliranja se ukvarjamo z reševanjem različnih vrst problemov, kot so struktura in dinamika molekul, raziskovanje snovi, kemijske in biokemijske reakcije ter razvoj novih zdravil. V okviru tega projekta bomo razraščali nove metode molekularnega modeliranja, ki temeljijo na matematični teoriji grafov, veji matematike, ki se ukvarja z diskretimi strukturami.

Poseben gostovat bo na razvoju novih algoritmov za napovedovanje proteinskih vezavnih mest (ProBiS) in novih spletnih orodij za modeliranje farmacevtsko zanimivih molekul – ProBiS Tools (algoritem, baza podatkov, spletni strežnik). Orodja ProBiS so prva, ki se identifikacijo interakcije med proteinskimi strukturami, napovedovanje selektivnosti in vezive liganda ter spremljanje učinkov obhajajo vod in genskih variacij na vezivo liganda za vse človeški struktutrni proteom tako, da bo presežna človeški angažma pri razvoju zdravil.
Bomo
nov pristop ProBiS-Fold, katalog vezavnih mest in ligandov za vse človeške strukturni proteom. V ProBiS-Fold bodo vezavna mesta razvrščena na proteine, spojin, ione, kofaktorje, nukleinske kisline ali obhaja molekule vod. Vsako napovedano vezivno mesto bo imelo napovedane ligande natege tipa na podlagi podobnosti vezivnega mesta. ProBiS-Fold bo zagotovil interaktivna in naložljiva vezavna mesta za celotne človeške proteom in tako študije razmerja med strukturo in proteinov kot tudi odkrivanje zdravil na celotnem strukturnem človeškem proteomu.

Pristop ProBiS-Fold, na katerem temelji spletni strežnik ProBiS-Fold, bo kot prvič utegnil iskanje interakcije med več človeških proteinskih struktur ne omejenih le na strukture iz Protein Data Base, napovedovanje selektivnosti in vezive ligandov ter opazovanje učinka oblačenje vode in različica zaporedja o vezivi liganda, kar bo bo mogoče preseči preseči človekovo povezanje pri razvoju zdravil. To delo bo znanstveni skupnosti zagotovil prosto dostopen, vsestranski strežnik, ki ga bodo raziskovalci in kliniki zelo uporabljali iz spleta za odkrivanje molekul, ki se vežejo na preučevane proteine.

Naša orodja ProBiS bodo bodo mogoče kombiniranje več sicer nepovezanih raziskovalnih področje, npr. graf teoretični pristopi, študije genskih variacij, študij proteinskih struktur in simulacije utemeljene dinamike.

V tem projektu, ki sodi v ospredje aktualnih raziskovalnih modelov na področju molekularnega modeliranja, sodelujejo veliko raziskovalcev z odličnimi znanstvenimi rezultati in objavami, ki trenutno delujo v Sloveniji in, ki zagotavljajo raziskovalno delo na najvišjih mogoče ravni.
Področje
računalniško intenzivnih metod in aplikacij je izjemno propulzivno področje znanstvenih raziskav, na katerem z uporabo superračunalnikov in računalniških gruč resacijo najzahtevnejši računski problemi pri teoretičnih in uporabnih raziskavah tako v naravoslovnih kot v tehničnih vedah. Razvoj novih računskih metod je tesno povezan z razvojem novih algoritmov in razvojem sodobnih računalnikov.

Projekt se jasno unasmerjuje na razvoj novih metod za molekularno modeliranje, ki se uporabljajo za ciljni razvoj zdravil, zato je področje računalniško intenzivnih metod in aplikacij povsem primeren za takon projekt.