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Projekt
Entwicklung von effizienten Methoden für das 1:n Docking von Proteinen unter Berücksichtigung lokaler Flexibilität
Antragsteller
Professor Dr.-Ing. Gerhard Sagerer
Fachliche Zuordnung
Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
Förderung
Förderung von 1998 bis 2003
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5131358
Ziel des Projektes ist die Entwicklung neuer Techniken für die 1:n Dockingsuche in großen Proteindatenbanken unter besonderer Berücksichtigung der molekularen Flexibilität. Die in diesem Antrag beschriebenen Arbeiten werden in enger Kooperation mit den Projekten von Prof. Kriegel in München bzw. Prof. Schomburg in Köln durchgeführt. Im Zentrum der Aktivitäten steht die Bereitstellung und Evaluation von Methoden, die insbesondere elastische Vergleiche zwischen Segmenten der Proteinoberflächen einsetzen. Es wird dabei nicht eine vollständige und exakte Suche von Dockingkonstellationen angestrebt, sondern in Abhängigkeit der Fragestellung nach Wirkstoffen oder Nebenwirkungen ein sicherer bzw. der Ausschluß mindestens aller potentiellen Dockingpartner angestrebt. Die Messlatte für die zu entwickelnden Methoden ist dabei die Reduktion der Anzahl der Kandidaten aus der gesamten Proteindatenbank auf ein für aufwändige biochemische Berechnungen akzeptables Maß. Dazu werden elastische Vergleiche auf unterschiedlich genauen Strukturen und Skalen durchgeführt und zusätzlich Verfahren der randomisierten Suche eingesetzt. Proteine und ihre Oberflächensegmente werden in verschiedenen Konformationen für die Suche aufbereitet. Neben ihrer Struktur in aufgelösten Sequenzen und nativen Konformationen werden Flexibilitäten der Seitenketten und Domänenverschiebungen explizit modelliert. Die daraus entstehende Menge ergibt ein dünnes Sampling des Konformationsraumes, das stabile Punkte im Raum der 3D-Konformationen der zu untersuchenden Proteine bildet.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
