High Throughput Computational Studies of Macromolecular Structure Flexibility

[spa] Las estructuras tridimensionales de las macromoléculas, y en particular, su dinámica y flexibilidad, están íntimamente relacionadas con su función biológica. Debido a la tremenda dificultad del estudio experimental de las propiedades dinámicas de las macromoléculas, se han popularizado un conj...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Hospital Gasch, Adam
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2014
País:España
Institución:Universidad de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de la UB
OAI Identifier:oai:diposit.ub.edu:2445/60462
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2445/60462
http://hdl.handle.net/10803/284440
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Dinàmica molecular
Bioinformàtica
Càlcul intensiu (Informàtica)
Molecular dynamics
Bioinformatics
High performance computing
Descripción
Sumario:[spa] Las estructuras tridimensionales de las macromoléculas, y en particular, su dinámica y flexibilidad, están íntimamente relacionadas con su función biológica. Debido a la tremenda dificultad del estudio experimental de las propiedades dinámicas de las macromoléculas, se han popularizado un conjunto de técnicas teóricas con las que obtener simulaciones de su movimiento. En los últimos años, los grandes y rápidos avances tanto en la computación como en los estudios teóricos de flexibilidad de macromoléculas han abierto la posibilidad de llevar a cabo estudios masivos de alto rendimiento (High throughput). Sin embargo, para lograr realizar este tipo de estudios, no solo se requieren algoritmos potentes y poder computacional, sino también una automatización de los distintos pasos necesarios en el proceso de cálculo de trayectorias así como de su posterior análisis. Casi tan importante como los cálculos, es necesario un sistema de almacenamiento que permita tanto guardar como consultar de manera eficiente la cantidad enorme de datos generados por el estudio masivo. En esta tesis, se han estudiado, diseñado e implementado diferentes sistemas de automatización high throughput de cálculos de dinámica molecular, tanto atomística como de baja resolución, así como herramientas para su posterior análisis. Así mismo, y para acercar estas metodologías complejas a usuarios no expertos, hemos implementado un conjunto de entornos gráficos a partir de servidores web, que directamente, o vía el portal del Instituto Nacional de Bioinformática (INB), permiten su uso por una amplia comunidad científica.