Distributed Folding (beendet)
Allgemeine Beschreibung
Proteine sind ein wichtiger Teil menschlicher Zellen. Um wirklich zu verstehen was ein Protein tut, müssen Wissenschaftler die dreidimensionale Struktur des Proteins kennen. Nur so kann man erforschen, wie sich größere Strukturen daraus zusammensetzen. Die genaue Kenntnis der Struktur von Proteinen ist auch der Schlüssel zur Medikamentenherstellung für viele Krankheiten, welche durch fehlerhafte Proteinstrukturen verursacht werden.
Um eine akkurate Vorhersage der räumlichen Proteinstruktur eines einzigen Proteins zu treffen, sind Hunderte von Jahren an Rechenzeit notwendig. Deshalb werden Proteinstrukturen unter hohem Aufwand hauptsächlich im Labor durch Röntgenbeugungsanalyse an Proteinkristallen oder durch Kernspinresonanz ermittelt.
Die Forscher am Samuel Lunenfeld Forschungsinstitut haben einen neuen Algorithmus entwickelt, um die Struktur eines vollständigen Proteins vorherzusagen. Dieser basiert auf der zufälligen Erzeugung von möglichen dreidimensionalen Strukturen und wird durch Wahrscheinlichkeitsverteilungen gesteuert. Der Algorithmus benötigt noch immer extrem lange Berechnungszeiten für ein einziges Protein, kann aber im Gegensatz zu herkömmlichen Algorithmen parallelisiert werden, so dass er auf vielen Computer gleichzeitig ausgeführt werden kann.
Das Projekt ist nun in mehrere Phasen aufgeteilt:
Phase 1a: Test an bekannten Strukturen
In der initialen Phase 1a wird der Algorithmus mit Hilfe bekannter kleiner Proteinstrukturen getestet. Dazu werden für 5 Proteine jeweils 1 Milliarde möglicher Strukturen erzeugt und die am besten passende Struktur berechnet.
Phase 1b: Test an größeren Strukturen
In Phase 1b sollen dann 10 größere bekannte Proteine mit jeweils 10 Milliarden Versuchen berechnet werden. Dies soll zeigen, dass der Algorithmus auch für größere Proteine geignet ist und sich die Ergebnisse durch eine noch größere Anzahl von Versuchen weiter verbessern lassen.
Phase 2: Test an relativ neuen Proteinen
Die Forscher hoffen, ihren Algorithmus bis zum Beginn dieser Phase soweit verbessert zu haben, dass sie einen ersten Test an relativ neuen Proteinstrukturen machen können. Während die Proteinstrukturen aus der Phase 1 schon lange bekannt sind und Erkenntnisse daraus auch in den verwendeten Algorithmus eingeflossen sind, ist die Struktur der Proteine aus Phase 2 erst seit 2000 bekannt, so dass sich der Algorithmus daran erst einmal bewähren muss.
Phase 3: Echter Blindtest
In Phase 3 wird der Algorithmus einem echten Blindtest unterzogen. Dazu werden Proteinstrukturen vom Algorithmus berechnet, die experimentell noch nicht bekannt sind, aber aktuell erforscht werden. Dafür gibt es ein unabhängiges Kommitee, welches alle zwei Jahre einige Proteine bekannt gibt, an denen Forschungsgruppen ihre Algorithmen testen können.
Projektübersicht
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Name | Distributed Folding |
Kategorie | Biochemie |
Ziel | |
Kommerziell | nein |
Homepage | www.distributedfolding.org |
Dieses Projekt wird in Kalifornien, USA durchgeführt. |
Projektstatus
Projektlinks
Statistiken
Wo | Übersicht | Top Teams | Top User |
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Project Home Page | Übersicht | ||
Den | Top Teams | Top User | |
Arachnid | Übersicht | Top Teams | |
Sneakers | Top Teams | Top User |
Clientprogramm
Betriebssysteme
Windows | ||
Linux | ||
DOS | ||
MacOS X | ||
BSD | ||
Solaris | ||
Java (betriebssystemunabhängig) |
Client-Eigenschaften
Funktioniert auch über Proxy | ![]() |
Normal ausführbares Programm | ![]() |
Als Bildschirmschoner benutzbar | ![]() |
Kommandozeilenversion verfügbar | ![]() |
Personal Proxy für Work units erhältlich | ![]() |
Work units auch per Mail austauschbar | ![]() |
Quellcode verfügbar | ![]() |
Auch offline nutzbar | ![]() |
Checkpoints | ![]() |
Installationsanleitung
Besonderheiten des Clients
- VergröÃ?ern des programminternen Datenpuffers (empfohlen)
- Verstärkte RAM-Nutzung (empfohlen)
- Proxy
- Auto-Update ohne manuelle Bestätigung (empfohlen)
- Unterdrückung der Ausgabe
- Einstellen der Fortschritts-Ausgabe (empfohlen)
- Einstellen der Priorität
- Netzwerkzugriffe verhindern
- Nur Daten zum Server senden
- Installation als Service
Tools
- Distributed Folding GUI: dfGUI ist ein Tool für Distributed Folding. Es beeindruckt vor allem dadurch, dass man nicht die Befehle in die Batch-Datei (foldit.bat) schreiben muss, sondern unter graphischer Oberfläche anklicken kann.
- FoldMonitor: Bei FoldMonitor handelt es sich um ein Programm, mit dem man sowohl Clients von Folding@home, Genome@home als auch Distributed Folding beobachten kann.
Veröffentlichte Versionen
- 19.12.2003: 2.0.x
Screenshots
Meldungen
22.05.2003: Distributed Computing: Distributed Communities
18.10.2002: Kraft des Kollektivs