Visuelle Analyse von Protein-Ligand Interaktionen

• Antragsteller: Professor Dr. Michael Krone; Professor Dr. Timo Ropinski
• Fachliche Zuordnung: Strukturbiologie ; Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 391088465

Die visuelle Analyse molekularer Strukturen wurde in den letzten Jahren in mehreren Projekten erforscht. Während zum Verständnis von Protein-Interaktionen molekulare Strukturen relevant sind, ist es ebenfalls notwendig, die physikalisch-chemischen Eigenschaften beider Interaktionspartner zu berücksichtigen. Um eine solche ganzheitliche Analyse zu ermöglichen, planen wir in diesem Forschungsprojekt die visuelle Analyse der Interaktion von Protein und Ligand um diese weiteren Eigenschaften zu erweitern. Das Hauptziel ist es, diese zeitabhängigen Datensätze für Protein-Designer besser zugänglich zu machen und ihnen zu helfen, Anpassungen zu entwickeln, die eine effizientere Interaktion ermöglichen. Insbesondere entwickeln wir neuartige Visualisierungstechniken, die die relevanten Parameter durch abstrakte Darstellungen sowie strukturelle Einbettungen darstellen. Wir werden diese Techniken zum Einsatz für vergleichende Visualisierungen weiterentwickeln, was uns schließlich ermöglichen soll, Domänen-zentrierte und immersive Visual Analytics Ansätze zu entwickeln. Wir werden die entwickelten Visualisierungen gemeinsam mit Biochemikern auf zwei Fallbeispiele anwenden, um ihre Effektivität bei der visuellen Analyse von Protein-Ligand Interkationen zu untersuchen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Tschechische Republik
• Partnerorganisation: Czech Science Foundation
• Kooperationspartnerin: Dr. Barbora Kozlikova