ΕΝΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ
ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΑΛΛΗΛΟΥΧΙΑΣ
ΚΑΙ ΔΟΜΗΣ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΣΤΟ INTERNET
Λιακόπουλος, Θ.Δ., Παλαιός, Γ.Α., Προμπονάς, B.Ι.,
Χαμόδρακας, Ι.Σ., Pasquier, C.M. και Χαμόδρακας, Σ.Ι.
Τομέας Βιολογίας Κυττάρου και Βιοφυσικής,
Τμήμα Βιολογίας, Πανεπιστήμιο Αθηνών, Αθήνα 157 01
Η υπολογιστική ανάλυση πρωτεϊνικών ακολουθιών με στατιστικά μοντέλα,
τεχνικές μάθησης (machine learning) ή εμπειρικούς κανόνες οδηγεί
σε πρόγνωση χαρακτηριστικών της δομής και της λειτουργίας των
αντίστοιχων μορίων. Λαμβάνοντας υπόψη την πρόσφατη έκρηξη βιολογικής
πληροφορίας την οφειλόμενη στον προσδιορισμό αλληλουχιών ολόκληρων
γονιδιωμάτων, κρίνεται αναγκαία η χρήση υπολογιστικών εργαλείων
ανάλυσης. Μεμονωμένα εργαλεία είναι διαθέσιμα στο Internet, η
αποδοτικότητα των οποίων εξαρτάται από την αξιοπιστία και την ευκολία
στο χειρισμό τους. Παρουσιάζουμε ένα περιβάλλον εργασίας που
εξασφαλίζει τη ροή δεδομένων προς μια σειρά εργαλείων
(επίσης ανεπτυγμένων από την ομάδα μας), τη μεταξύ τους επικοινωνία
και την τελική αναπαράσταση των αποτελεσμάτων της ανάλυσης. Σε
επίπεδο ακολουθίας, προσφέρονται ήδη: Ανάλυση περιοδικοτήτων,
δομική ταξινόμηση πρωτεϊνών με νευρωνικά δίκτυα, προγνώσεις για τη
δευτεροταγή δομή, τη θέση και τοπολογία διαμεμβρανικών τμημάτων και
πολλαπλές στοιχίσεις ακολουθιών. Σε επίπεδο δομής είναι δυνατή η
δημιουργία και αναπαράσταση πρωτεϊνικών δομών και το "ταίριασμά"
τους στο χώρο. Στον τελικό χρήστη προσφέρονται φιλικό περιβάλλον
αλληλεπίδρασης και απλή αναπαράσταση των αποτελεσμάτων. Η ανοικτή
και αποκεντρωμένη σχεδίαση του συστήματος επιτρέπει την προσθήκη νέων
ανεξάρτητων συνιστωσών, οπουδήποτε και αν βρίσκονται στο Internet.
Τα σχέδιά μας περιλαμβάνουν την ανάπτυξη συνιστωσών για πρόγνωση του
τύπου "διπλώματος", αναγνώριση υποδοχέων, ανάλυση πολυπλοκότητας
ακολουθιών. Η διασύνδεση μεταξύ του συστήματος, των ανεξάρτητων
εργαλείων και του χρήστη γίνεται με το πρωτόκολλο HTTP, με μόνη
απαίτηση για τη χρήση του την πρόσβαση στο Internet.