НЬЮ-БРАНСУИК/ПИСКАТУЭЙ, Нью-Джерси - 1 июля ответственность за банк данных о белках (PDB) официально переходит от Брукхейвенской национальной лаборатории к Исследовательскому сотрудничеству по структурной биоинформатике (RCSB) на целых три месяца раньше запланированного срока.
PDB, некоммерческий международный архив биомолекулярных структур, используемых в фармацевтических и медицинских исследованиях, за последние несколько месяцев значительно улучшил свои услуги. С тех пор, как RCSB начал брать на себя ответственность за PDB, данные, депонированные пользователями, были обработаны в рекордно короткие сроки, а новые инструменты теперь предоставляют более широкий спектр возможностей поиска и отчетности. Успех этих разработок ускорил график перехода.
«PDB является чрезвычайно важным ресурсом для биомедицинских исследований, и приятно узнать, что переход от Брукхейвенской национальной лаборатории к RCSB прошел без проблем», - сказал доктор Стивен К. Берли, профессор Фурло в The Рокфеллеровский университет и исследователь в Медицинском институте Говарда Хьюза. «С появлением множества новых белковых структур я ожидаю, что внедрение современных технологий баз данных RCSB принесет важные дивиденды для всей молекулярной и клеточной биологии».
Трехмерные структуры белков и других биологических макромолекул, содержащихся в PDB, открывают большие перспективы для фармацевтической и биотехнологической промышленности в поиске новых лекарств с минимальными побочными эффектами или без них, а также в попытках понять тайну человеческого организма. болезнь. Исследователи-медики предполагают получить новое представление о причинах, последствиях и лечении многих заболеваний, раскрывая потенциал борьбы с болезнями биологических макромолекул. Для этого требуется очень точная и точная информация об атомной структуре сложных молекул.
PDB RCSB предоставляет исследователям доступ к большему количеству информации о биологических структурах из одного источника, чем когда-либо прежде. Через Интернет пользователи баз данных в научных кругах, правительстве и промышленности получают доступ к архивным службам и формулируют сложные запросы, которые дадут надежные ответы для дальнейших исследований.
Руководителем RCSB является Хелен Берман, профессор химии в Рутгерском университете штата Нью-Джерси и главный исследователь проекта Protein Data Base. RCSB объединяет экспертов из различных областей, от высокопроизводительных вычислений до биоинформатики и структурной биологии, чтобы полностью интегрировать и обновить все аспекты базы данных белков. Помимо Рутгерса, Фил Борн, главный научный сотрудник, возглавляет группу в Суперкомпьютерном центре Сан-Диего (SDSC), исследовательском подразделении Калифорнийского университета в Сан-Диего; и Гэри Гиллиленд, руководитель отдела биотехнологии, возглавляет группу RCSB в Национальном институте стандартов и технологий (NIST) в Гейтерсбурге, штат Мэриленд.
Обязанности PDB были разделены между учреждениями, чтобы воспользоваться их опытом. Rutgers обрабатывает и аннотирует депонированные данные; SDSC интегрирует базы данных и распространяет информацию; а NIST следит за единообразием, оценкой и архивированием данных. Объединенная квалификация его членов позволила RCSB увеличить объем услуг PDB без увеличения финансирования.
RCSB улучшил PDB, создав интегрированную систему для сбора и распространения данных. Эта система способствует более быстрой и точной обработке данных. В свою очередь, более однородные данные поддерживают сложные запросы о структуре макромолекул и обеспечивают более надежные результаты. Доступные параметры поиска позволяют выполнять как простой текстовый, так и сложный поиск по базе данных.
RCSB занимается решением проблем, возникающих перед PDB в связи с увеличением числа размещаемых структур и их растущей сложностью, а также увеличением размера и разнообразия сообщества пользователей. Эти потребности удовлетворяются благодаря стремлению RCSB к быстрой и надежной обработке данных, его приверженности предоставлению унифицированных данных и разработке универсальных возможностей запросов и отчетов для отдельных структур и всего архива.
«Наше видение состоит в том, что PDB позволит ученым во всем мире лучше понять взаимосвязь между структурой и функцией в биологических системах», - сказал Берман. «Мы смогли добиться успехов в этом направлении благодаря уникальной среде, которую предлагает RCSB с точки зрения персонала, аппаратного обеспечения, программного обеспечения и сетевой инфраструктуры».
Хотя 1 июля официально завершается передача управления, пользователи уже воспользовались улучшениями RCSB. Депоненты, которые полагаются на PDB, чтобы получить свои данные и поместить их в стандартизированный формат, доступный для всех типов ученых, обрабатывают свои данные RCSB с 27 января. Новые инструменты депонирования упростили отправку данных в PDB и быстрее, а аннотаторы RCSB полностью обрабатывают данные в течение нескольких дней по сравнению с месяцами ранее.
RCSB также представил интерфейс, который позволяет вкладчикам создавать отчеты с помощью различных инструментов, чтобы помочь в оценке структуры. Исследователи и студенты выполняют поиск в PDB и создают специализированные отчеты, используя новые инструменты, выпущенные RCSB с 3 февраля. Разнообразные возможности создания отчетов, доступные для отдельных структур и в архиве PDB, включают страницы обозревателя структур, на которых выделяются особенности структуры., быстро отформатированные отчеты по общей и специальной геометрической информации, сравнения структур для поиска всех похожих структур и различные молекулярные графики.
Конец перехода отмечен несколькими окончательными изменениями, невидимыми для большинства пользователей. Теперь вкладчики должны вносить новые вклады с помощью инструмента ADIT RCSB (см.: https://pdb.rutgers.edu/). Для других пользователей старый веб-адрес Protein Data Base будет автоматически перенаправлен на текущий сайт RCSB. RCSB теперь будет поддерживать старую файловую структуру FTP, поэтому существующие зеркальные сайты смогут поддерживать работу. Новые зеркальные сайты будут использовать улучшенную файловую структуру RCSB FTP (см.:
PDB поддерживается за счет средств Национального научного фонда, Управления биологических и экологических исследований Министерства энергетики и двух подразделений Национальных институтов здравоохранения: Национального института общих медицинских наук и Национального Медицинская библиотека.
Суперкомпьютерный центр Сан-Диего (https://www.sdsc.edu/) является исследовательским подразделением Калифорнийского университета в Сан-Диего и передовым сайтом Национального партнерства по передовой вычислительной инфраструктуре (НПАКИ, https://www.npaci.edu). SDSC спонсируется Национальным научным фондом через NPACI и другими федеральными агентствами, штатом и Калифорнийским университетом, а также частными организациями. Для получения дополнительной информации о SDSC свяжитесь с Дэвидом Хартом в SDSC, (619) 534-8314 или [email protected].
Являясь нерегулирующим органом Управления технологий Министерства торговли, NIST способствует экономическому росту США, работая с промышленностью над разработкой и применением технологий, измерений и стандартов через четыре партнерства: Лаборатории измерений и стандартов, Программа передовых технологий, Партнерство по расширению производства и Национальная программа качества Болдриджа. Посетите https://www.nist.gov/. За дополнительной информацией о NIST обращайтесь к Линде Джой из NIST по телефону (301) 975-4403 или по электронной почте [email protected].
ПРИМЕЧАНИЕ ДЛЯ РЕПОРТЕРОВ: С д-ром Хелен Берман можно связаться по телефону (732) 445-4667 или (732) 445-0103 для интервью ws.