Питательный рис для всего мира
Разработчик(и) | Группа вычислительной биологии Самудралы, [ 1 ] Вашингтонский университет |
---|---|
Первоначальный выпуск | 2008-5-12 |
Платформа | Кросс-платформенный |
Тип | Распределенные вычисления |
Веб-сайт | protinfo.compbio.washington.edu/rice |
Питательный рис для всего мира [ 2 ] - это исследовательский проект World Community Grid в области агрономии , возглавляемый Исследовательской группой вычислительной биологии Самудралы. [ 1 ] в Вашингтонском университете . Он был запущен 12 мая 2008 года. [ 3 ] [ 4 ] Целью этого проекта является предсказание структуры белков основных штаммов риса. Цель состоит в том, чтобы помочь фермерам выводить лучшие сорта риса с более высокой урожайностью , способствовать большей устойчивости к болезням и вредителям , а также использовать полный спектр биодоступных питательных веществ , которые могут принести пользу людям во всем мире, особенно в регионах, где недоедание является критической проблемой.
Определение структуры белков — чрезвычайно сложный и дорогостоящий процесс. Хотя можно с помощью вычислений предсказать структуру белка по соответствующей последовательности ДНК , в рисе обнаружены тысячи различных белков. Это представляет собой вычислительную задачу, которую один компьютер не может решить в разумные сроки. [ 5 ]
После того, как весь геном риса был секвенирован, усилия переключились на идентификацию генов , которые участвуют в повышении урожайности, устойчивости к болезням и пищевой ценности. Эта проблема усложняется тем, что секвенировано очень мало злаковых растений, и поэтому многие гены риса не похожи ни на какие гены с известной функцией. Исследовательская группа по вычислительной биологии Вашингтонского университета разработала Protinfo. [ 6 ] программное обеспечение, которое может создавать белковые структуры с меньшими затратами и временем.
Protinfo используется для создания трехмерных моделей десятков тысяч рисовых белков. Эти модели затем используются для прогнозирования функции каждого белка и понимания роли гена, который его кодирует. Модели и любой анализ, полученный в результате их изучения, будут храниться в базе данных и на веб-сервере Bioverse , который представляет собой комплексную структуру для связи молекул, таких как белки и ДНК, с путями и системами организма .
Компьютеры добровольцев в World Community Grid будут запускать программное обеспечение Protinfo для создания моделей всех белков, кодируемых геномом риса, структуру которых можно надежно предсказать. Эти модели будут проанализированы, чтобы выбрать лучшие. На основе полученных структур инструменты прогнозирования определят функцию каждого белка и роль гена, который его кодирует. Используя возможности Protinfo, World Community Grid первоначально исследует более 10 000 генов и создаст 100 000 моделей для каждого гена.
В конечном итоге будут изучены структуры от 30 000 до 60 000 белков. [ 7 ] Предполагалось, что создание одного миллиарда моделей на кластере из 320 ЦП в Исследовательской группе вычислительной биологии займет около 30 лет; однако использование World Community Grid заняло всего около двух лет при производительности 167 терафлопс . [ 8 ] Функция распределенных вычислений была приостановлена в апреле 2010 года, а внутренний анализ результатов продолжается. Функция DC возобновится, когда будет обеспечено финансирование для дальнейших этапов.
Мы надеемся, что полученная база знаний приведет к разработке улучшенных гибридов сортов риса с более высокой урожайностью, большей устойчивостью к болезням и вредителям и полным спектром биодоступных питательных веществ. Эти знания также можно распространить на другие продовольственные культуры, такие как пшеница и кукуруза. [ 9 ]
Системные требования
[ редактировать ]Проект имеет минимальные системные требования [ 10 ] которым должен соответствовать компьютер, выполняющий расчеты по проекту, в том числе:
- Не менее 128 МБ ОЗУ (с включенной виртуальной памятью )
- 200 МБ Жесткий диск емкостью , из которых не менее 50 МБ доступно для использования.
- Возможность отображения 8- битной графики с разрешением 640х480.
- Подключение к Интернету со не менее 28 Кбит/с. скоростью
- Операционная система: Windows 98 , ME , 2000 , XP , Vista , Linux или Mac OS X с использованием Intel или PowerPC. процессора
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Исследовательская группа по вычислительной биологии Самудралы. Архивировано 14 июня 2008 г. в Wayback Machine.
- ^ Веб-сайт «Питательный рис для мира»
- ^ Питательный рис для всего мира [ мертвая ссылка ]
- ^ Страница исследовательских проектов в сети мирового сообщества
- ^ Страница проекта на веб-сайте World Community Grid.
- ^ Протинфо
- ^ «Использование компьютера для выращивания более питательного риса для голодного мира» . НФС .
- ^ «Суперкомпьютер» мирового сообщества IBM для преодоления рисового кризиса» .
- ^ Страница о проекте на WCG.
- ^ Часто задаваемые вопросы о питательном рисе для всего мира