COGEVAB: Nova računalniška orodja na molekularni skali za študij vpliva genskih variacij na vezavo zdravil
Proteinska vezavna mesta so funkcionalno pomembni deli na površini proteina, preko katerih proteini interagirajo z drugimi molekulami. Napovedi vezavnih mest so pomembne, ker nam omogočajo vpogled v funkcijo teh proteinov, ki je pomembna pri razvoju novih zdravil. Cilj tega projekta je razvoj in uporaba novih metod za napovedovanje vezavnih mest na proteinih na molekularni skali. Algoritme bomo razvili s pomočjo graf-teoretičnih pristopov, v katerih bomo kot merilo uporabili lokalne strukturne podobnosti med proteini. Cilj je tudi vključiti fleksibilnost proteinov in s tem izboljšati algoritem odkrivanja vezavnih mest, kar nam bo omogočilo bolj zanesljivo določanje vezavne afinitete, ki jo bomo dosegli s pomočjo izboljšane metode simulacije molekulske dinamike. Z razvojem metodologije za iskanje nepristranskih trajektorij gibanja bomo našli prave trajektorije gibanja, ki bodo opisovale gibanja vezavnih mest na proteinih. Te bomo nato uporabili za določanje afinitete vezave. Simulacijo molekulske dinamike bomo uporabili tudi za izboljšanje in validacijo napovedovanja vezavnih mest na proteinih s pomočjo podatkov iz vibracijske analize. To bo omogočilo razumevanje nekaterih temeljnih problemov v molekularni biologiji, predvsem bo pomembno za odkrivanje novih biološko aktivnih spojin za razvoj novih zdravil. Predlagane metodološke izboljšave bodo omogočile povečanje zmogljivosti obstoječih algoritmov tako glede velikostne kot časovne skale in s tem prispevale k boljšemu vpogledu v odnos med strukturo in funkcijo obravnavanega sistema. Uporabnost novo razvitih metod in pristopov bomo dali na voljo za modeliranje široki znanstveni skupnosti, kar bo prispevalo k splošni uporabnosti razvitih računskih biofizikalnih in biokemijskih metod.
Šifra projekta
N1-0142
Vodja projekta na slovenski strani
Partnerski instituciji
• Kemijski inštitut
• University of Ghent
Financer projekta
Javna agencija RS za raziskovalno dejavnost (ARRS)
Research Foundation - Flanders (FWO)
Vrsta projekta
Temeljni projekt
Raziskovalno področje
1.07 Računsko intenzivne metode in aplikacije
Obdobje trajanja projekta
1.1.2020-31.12.2023