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Las simulaciones biomoleculares se acercan a la comunidad científica con BioExcel Building Blocks Workflows

14 Jul 22

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El laboratorio de Modelización Molecular y Bioinformática, dirigido por el Dr. Modesto Orozco, presenta BioExcel Building Blocks Workflows (BioBB-Wfs) en la revista Nucleic Acids Research.

Esta interfaz gráfica de usuario altamente intuitiva e interactiva ayuda a la comunidad científica con los procesos más comunes y repetitivos de las simulaciones biomoleculares.

Barcelona, 13 de julio de 2022 - Originado a finales de los años 70, el campo de la Dinámica Molecular (DM) se dedica a construir una comprensión de la biología a nivel molecular. En este sentido, este campo utiliza métodos teóricos para analizar, modelar y predecir estructuras, mecanismos, dinámicas y propiedades de flexibilidad de las biomoléculas (los compuestos químicos que se encuentran en los organismos vivos).

Descrita como el "microscopio computacional de la biología molecular", la DM proporciona información sobre mecanismos y procesos a los que no se puede acceder directamente mediante experimentos. Además, es fundamental para guiar el proceso de descubrimiento y diseño de fármacos.

Aunque los tiempos de simulación se acercan ahora a los biológicamente relevantes, el uso práctico de la DM sigue viéndose obstaculizado por una pronunciada curva de aprendizaje y una tediosa serie de acciones por parte del usuario.

Para hacer frente a este obstáculo, el laboratorio de Modelización y Dinámica Molecular, dirigido por el Dr. Modesto Orozco, ha lanzado BioExcel Building Blocks Workflows (BioBB-Wfs). Presentada en la revista Nucleic Acids Research, esta herramienta aprovecha la potencia del nuevo hardware, las tecnologías web y el ancho de banda de la red para acercar las simulaciones biomoleculares a la comunidad científica.

La plataforma BioBB-Wfs es una interfaz gráfica de usuario (GUI) basada en la web. Esta innovadora herramienta ofrece a los usuarios un conjunto de flujos de trabajo preconfigurados y fiables para realizar estudios biomoleculares transversales.

Esta herramienta permite tanto a los no expertos como a los usuarios avanzados lanzar procesos computacionalmente exigentes de forma remota. La sofisticada interfaz gráfica de usuario permite a los usuarios preparar y ejecutar estudios de simulación y les ofrece un alto nivel de interactividad, ayudándoles a realizar las tareas de forma eficiente y garantizando la reproducibilidad.

El diseño y desarrollo de BioBB-Wfs comenzó hace cinco años. La herramienta se concibió como una actualización y ampliación de MDWeb, una plataforma basada en la web desarrollada anteriormente por el grupo. Cabe destacar que, aunque MDWeb se desarrolló hace 10 años, sigue recibiendo más de 20.000 visitas al mes, una cifra que refleja la gran demanda de simulaciones de DM.

La plataforma BioBB-Wfs se nutre de la biblioteca BioExcel Building Blocks, desarrollada en el Centro de Excelencia BioExcel (BioExcel CoE) (en el que el IRB Barcelona es uno de los principales socios). Esta biblioteca se actualiza regularmente, con nuevas versiones cada tres meses.

La plataforma BioBB-Wfs se ha desarrollado gracias a la ayuda del BioExcel CoE. Con el objetivo de incrustar la computación a escala extrema en el corazón de la investigación en Ciencias de la Vida, BioExcel CoE comenzó como un proyecto financiado por la UE H2020 en 2015, continuó su segunda fase en 2019 y ahora se está preparando para su tercera fase, que posiblemente comience en 2023.

 

Artículo relacionado:

BioExcel Building Blocks Workflows (BioBB-Wfs), an integrated web-based platform for biomolecular simulations.

Genís Bayarri, Pau Andrio, Adam Hospital, Modesto Orozco, Josep Lluís Gelpí

Nucleic Acids Research, Volume 50, Issue W1, 5 July 2022, Pages W99–W107, https://doi.org/10.1093/nar/gkac380

 

IRB Barcelona

El Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) trabaja para conseguir una vida libre de enfermedades. Desarrolla una investigación multidisciplinar de excelencia para ofrecer soluciones pioneras a necesidades médicas no resueltas en el cáncer y otras enfermedades vinculadas al envejecimiento. Establece colaboraciones con la industria farmacéutica y los principales hospitales para hacer llegar los resultados de la investigación a la sociedad, a través de la transferencia de tecnología, y realiza  diferentes iniciativas de divulgación científica para mantener un diálogo abierto con la ciudadanía. El IRB Barcelona es un centro internacional que acoge a alrededor de 400 trabajadores de más de 30 nacionalidades. Reconocido como Centro de Excelencia Severo Ochoa desde 2011, es un centro CERCA y miembro del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).