SIMAP@HOME freigeschaltet!

Ab heute kann man sich für das DC-Projekt „SIMAP@HOME“ anmelden!
Eines der wenigen deutschen Projekte, in diesem Fall von der TU München und dem GSF-Forschungszentrum.

Anmelden kann man sich hier:
http://boinc.bio.wzw.tum.de/boincsimap/

Hier die Projektbeschreibung:

Was ist SIMAP:
SIMAP ist eine Datenbank, in der die Ähnlichkeiten aller derzeit bekannten Proteinsequenzen untereinander gespeichert sind. Man kann sich das als Matrix vorstellen, die quadratisch ist bei einer Kantenlänge von ca. 4 Mio Proteinsequenzen die wir momentan speichern. Der Inhalt der Matrix ist symmetrisch, das heißt wenn Protein 1 dem Protein 2 ähnlich ist, dann ist es umgekehrt genauso. SIMAP ist weltweit das einzige derartige Projekt, bei dem wirklich alle Proteine einbezogen werden. Das „Konkurrenzprojekt“ clustr am European Bioinformatics Institute beschränkt sich derzeit auf ca. 1/5 unserer Datenmenge.

Wem nutzt SIMAP?
Proteinähnlichkeiten geben Hinweise auf die Verwandschaftsverhältnisse zwischen Proteinen. Verwandte Proteine haben oft gleiche oder ähnliche Eigenschaften und Funktionen im Organismus, da sie sich im Lauf der Evolution nur langsam verändern. Da man derzeit viel mehr Proteinsequenzen kennt als man eingehend in Labors untersuchen kann, werden die experimentellen Erkenntnisse über ein Protein auch auch dessen Verwandte übertragen. Ein gutes Beispiel dafür ist die intensive Untersuchung von Mausgenen und -proteinen, deren Ergebnisse oft auch für den Menschen gültig sind. Darüber hinaus gibt es noch viele weitere Methoden in der Bioinformatik, die auf Proteinähnlichkeiten basieren. Unsere Proteinähnlichkeitsdatenbank stellt all diesen Methoden die vorberechneten Ähnlichkeiten aller bekannten Proteine zur Verfügung. Dadurch eröffnen sich neuartige Möglichkeiten, denn bislang würden die Ähnlichkeiten immer und immer wieder neu berechnet. SIMAP wird regelmäßig aktualisiert und muss nur neu hinzukommende Sequenzen in die Matrix integrieren (sogenannte inkrementelle updates). SIMAP ist für Forschung und Lehre vollständig kostenlos verfügbar.

BoincSIMAP:
Da der Berechnungsaufwand für eine solche Matrix quadratisch mit der Größe der Matrix steigt, sind unsere internen Resourcen (gridengine-cluster unter Linux) schon lange nicht mehr ausreichend. Daher haben wir einen boinc-client implementiert, der auf den Quellen von FASTA aufbaut, eines heuristischen Programms zur Sequenzähnlichkeitssuche. Diesen client gibt es nun seit ca. einem Jahr, wir haben ihn bislang umfassenden Tests unterzogen. Anfang gab es verschiedene Probleme, die mit dem Boinc-Team um Dave Anderson behoben werden mussten. Momentan optimieren wir den client, da sich die Berechnungsprozedur etwas verändert hat und das Datentransfervolumen zu minimieren ist. Der boincsimap-Client ist momentan ein „Minimal“-Client ohne Screensaver-Grafik etc., da wir erstmal Wert auf die reine Funktionalität gelegt haben.

Ist SIMAP@home öffentlich?
Ja, es wird öffentlich werden. Auch wenn anfangs nur ein interner Einsatz (Clients auf den PC-Pools der TU München und Fachhochschule Weihenstephan) geplant war, wollen wir gern mit allen Interessierten zusammenarbeiten. Wir werden das Projekt demnächst öffentlich machen, dann wird es auch auf boinc.berkeley.edu bekanntgegeben.

Wer betreibt SIMAP?
SIMAP ist ein Gemeinschaftsprojekt des GSF-Forschungszentrums für Gesundheit und Umwelt in Neuherberg bei München und der Technischen Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan. Ansprechpartner ist Thomas Rattei vom Lehrstuhl für Genomorientierte Bioinformatik.

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