Биоинформатични изследвания:
нагъване на протеини, докинг и предсказване на биологична активност

Центърът за Съвременни Биоинформатични Изследвания
Югозападен университет "Неофит Рилски", Благоевград

Дейности

  • Дейности при решаване на задачата за нагъване на протеини - В настоящия проект се опираме на два подхода за предсказване на 3D структурата на протеините:
    • "Хидрофобно-хидрофилен" модел, т.нар. HP-folding model;
    • Хомоложно моделиране.

    При HP-модела всяка една аминокиселина (АК) се класифицира като хидрофобна (Н) или хидрофилна (Р). Основната цел в този модел е намиранетно на максимален брой хидрофобни контакти между АК, за да се постигне силно компактно хидрофобно ядро чрез максимизиране на броя на контактите между хидрофобните АК.

  • Дейности при решаване на задачата за молекулен докинг - Молекулният докинг е широко използван изчислителен инструмент за изучаване на молекулното разпознаване, с цел предсказване на начина на свързване и афинитета на свързване на комплекс, формиран от две или повече съставни молекули с известни структури. При молекулния докинг има три основни дейности: представяне на системата, конформационно пространствено търсене и подреждане на потенциалните решения. Решаването на докинг задачата изисква ефикасна процедура за търсене и добра оценъчна функция.
  • Дейности за провеждане на компютърни експерименти с цел установяване на биологична активност - В настоящия проект изследванията ще се базират на QSAR (количествени зависимости структура-активност) и подходи на молекулното моделиране за охарактеризиране на връзката между структурата на химични съединения и проявявания от тях биологичен ефект. Моделите използват интегрални и локални двумерни (2D) и/или тримерни (3D) структурни характеристики, а ефектът може да бъде лекарствен (терапевтичен), токсичен и др. Компютърните експерименти ще се извършват с опиоидни, невротензинови и канабиноидни рецептори и техните лиганди.
  • Дейности за изследване на приложимостта на облачните структури и сървърната виртуализация при адаптиране на съществуващи алгоритми за нагъване на протеини, молекулен докинг и предсказване на биологична активност.
  • Дейности за изграждане на научни мрежи за обмен на знания и ноу-хау в областта на биоинформатичните изследвания: нагъване на протеини, докинг и предсказване на биологична активност.