Entwicklung eines Protein-Protein-Docking-Algorithmus und Anwendungen des Algorithmus bei der Struktur-Funktions-Analyse von Protein-Komplexen

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Der Forschungsgegenstand des Projekts ist die Entwicklung und Implementierung von Algorithmen für das Protein-ProteinDocking-Problem, das wie folgt definiert werden kann: Gegeben seien die 3D-Strukturen zweier Proteine A und B. Berechne die 3D-Struktur des Protein-Komplexes AB. Im Rahmen des Projekts werden wir den am MPI in Saarbrücken entwickelten Algorithmus weiterentwickeln, ausbauen und durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit in der Praxis unter realen Bedingungen testen. Wir werden neue Ansätze zur Berücksichtigung der KonformationsFlexibilität untersuchen und neue Verfahren zur Berechnung der freien Bindungsenergie implementieren. Durch die Kombination von Docking-Algorithmen und NMR/Röntgendiffraktion werden wir versuchen den Prozeß der Strukturaufklärung für Protein-Komplexe zu beschleunigen. Ferner werden wir unsere Docking-Verfahren bei der Suche nach inhibitorischen Leitstrukturen für Protein-Komplexe einsetzen. Die neuen Verfahren werden in die am MPI in Saarbrücken entwickelte C++-Software Bibliothek BALL (Biochemical Algorithms Library) integriert und auf diesem Weg der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt.