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 auf 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 wurden 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.

Was wird berechnet?

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 Sequenzaehnlichkeitssuche. Diesen Client gibts nun seit ca. einem Jahr, aber wir haben bislang nur Tests mit ihm gefahren. Anfang gab es verschiedene Probleme, die mit dem BOINC-Team um Dave Anderson behoben werden mussten. Momentan stellen wir den Client nochmal etwas um, da sich die Berechnungsprozedur etwas verändert hat. Der boincsimap-Client ist ein "Minimal"-Client ohne Screensaver-Grafik etc., da wir erstmal Wert auf die 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 voraussichtlich im September/Oktober (Stand: 19. August 2005) öffentlich machen, dann wird es auch auf boinc.berkeley.edu bekanntgegeben. Eine Publikation über das Projekt ist auch schon fertig und momentan "under review". Bis dahin werden wir die SIMAP@home-Webseite entsprechend gestalten, Dokumentationen und Informationen bereitstellen etc.

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.