Dizajniran da zadovolji hitnu potrebu za uvidom u molekularne zamršenosti infekcije SARS-CoV-2, BioExcel-CV19 je skladište za simulacije molekularne dinamike (MD).
Istraživači iz IRB Barselone, predvođeni dr Modestom Oroskom, napravili su ovu bazu podataka, uključujući ključne informacije o fleksibilnosti neophodne za razumevanje uloga ključnih proteina u virusu, kao što su protein Spike, domen vezivanja receptora (RBD) i RNK zavisni RNK polimeraza (RdRp), pruža preko 10.000 putanja.
„Ova baza podataka predstavlja promenu u bazama podataka molekularne dinamike, koja je napravljena da rukuje velikim sistemima i dugim putanjama uz besprekornu integraciju sa modernim simulacijama MD“, objašnjava dr Modesto Orozko, šef laboratorije za molekularno modeliranje i bioinformatiku na IRB Barseloni i profesor Univerziteta u Barseloni . „Objedinjuje putanje koje doprinose različite istraživačke grupe, pokazujući saradnički pristup koji pokreće naučna otkrića“, dodaje on.
Članak, objavljen u časopisu Istraživanje nukleinskih kiselina, naglašava karakteristike BioExcel-CV19 i naglašava važnost čuvanja MD simulacija. Pohranjene simulacije osiguravaju ponovljivost rezultata i olakšavaju analizu širom zajednice. „Platforme kao što je BioExcel-CV19 trebalo bi da postanu standard, sličan Protein Data Bank (PDB) u strukturnoj biologiji“, kaže dr Adam Hospital, istraživač saradnik u IRB Barseloni, koji je vodio ovaj rad zajedno sa dr Orozkom.
Uticaj BioExcel-CV19 proteže se na različite naučne domene, uključujući virologiju, genomiku, strukturnu i molekularnu biologiju, dizajn lekova, biomolekularnu simulaciju i mašinsko/duboko učenje. Obezbeđeni otvoreni podaci postaju vredan resurs za modele obuke, utičući na polja koja koriste podatke u različite svrhe.
U oblasti biomolekularne simulacije, BioExcel-CV19 pruža obilje podataka za prečišćavanje algoritama i MD polja sila. Potencijal za ponovnu analizu i ponovnu upotrebu podataka otvara puteve za nova otkrića i meta-analize, čineći BioExcel-CV19 vrednim bogatstvom za naučnu zajednicu.
Budući napori laboratorije će se fokusirati na unapređenje BioExcel-CV19, obezbeđujući da se razvija u skladu sa stalno promenljivim pejzažom istraživanja COVID-19. Baza podataka će se kontinuirano ažurirati novim simulacijama i analizama koje predlažu korisnici, podstičući tekuću saradnju i otkrića.
BioExcel-CV19 takođe služi kao prototip za ambiciozni projekat pod nazivom MDDB. Ovaj evropski poduhvat, koji koordinira IRB Barselona, ima za cilj da dizajnira Evropsko skladište za podatke o biosimulaciji. Sa konzorcijumom koji uključuje Univerzitet u Oksfordu, Barselona Supercomputing Center (BSC), CECAM, EMBL-EBI, KTH i Nostrum Biodiscoveri (NBD), MDDB predstavlja pionirski korak ka federalnoj i distribuiranoj infrastrukturi.
BioExcel-CV19 je veb-bazirani portal koji korisnicima pruža pristupnu kapiju za interaktivno istraživanje i ispitivanje podataka.
