Computergestützte Methoden - Modeling und Simulation

Mit den unterschiedlichsten computergestützten Methoden ist es möglich ein breites Spektrum an Fragestellungen zu beantworten, die von rein statischen Modellen bis hin zum Einfluss von Proteinmutationen auf die Dynamik eines Proteins oder Komplexes reichen. So kann mittels …

… Homologiemodellierung die atomare Struktur von Proteinen anhand strukturell bereits bekannter, verwandter Proteine vorhergesagt werden. Hierbei ist nur die Kenntnis der Sequenz und kein exprimiertes Protein notwendig, wobei die Modellqualität vom Verwandtschaftsgrad zu bereits strukturell bekannten Proteinen abhängt.

… molekularem Docking der Bindemodus von kleinen Molekülen am aktiven Zentrum bzw. der Bindetasche von Proteinen vorhergesagt werden.

… Protein-Protein Docking die Orientierung von Proteinen in Komplexen vorhegesagt werden.

… Molekulardynamik Simulationen (MD Simulationen) … 

• … der Einfluss von Proteinmutationen auf die Dynamik eines Proteins oder Komplexes vorhergesagt werden.
• … der Bindungsweg und -ort von Liganden an Proteine vorhergesagt werden.
• … die Bindungsstärke von Liganden oder Proteinen an Proteinen vorhergesagt werden.
• … die Faltung kleiner Peptide vorhergesagt werden.

… virtuellem Screening neue Leitstrukturen zur Wirkstoffentwicklung gefunden werden.