Journal of KIISE:Computer Systems and Theory (한국정보과학회논문지:시스템및이론)

Korean Institute of Information Scientists and Engineers (한국정보과학회)
권호 표지

MGrid: A Molecular Simulation Grid system

MGrid: 분자 시뮬레이션 그리드 시스템

  • 정갑주 (건국대학교 인터넷 멀티미디어 공학부) ;
  • 이종현 (건국대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 조금원 (KISTI 슈퍼컴퓨팅센터 슈퍼컴퓨팅응용지원팀) ;
  • 정선호 (건국대학교 미생물공학과) ;
  • 황선태 (국민대학교 컴퓨터학부) ;
  • 허대영 (국민대학교 전산과학) ;
  • 최영진 (건국대학교 생명분자정보학센터)
  • Published : 2006.07.01
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Abstract

In this paper, we present the MGrid system and its application for the construction of the Glycoconjugates simulation database called e-Glycoconjugates. The MGrid system is an integrated molecular simulation grid system for computing, databases, and analyses. For e-Glycoconjugates, we have been constructing the simulation database for 2,000 glycan chains and 100 glycoproteins until 2008. In this paper, we present the goal, architecture, and current implementation status of the MGrid system, and e-Glycoconjugates.

본 논문에서는, MGrid 시스템과 이를 통한 응용 어플리케이션으로서 Glycoconjugates 시뮬레이션 데이타베이스 구축에 대한 연구를 소개한다. MGrid 시스템은 분자 시뮬레이션 계산 및 분석에 대한 그리드 서비스를 상호 운용 가능한 방법으로 제공하는 그리드 시스템이다. e-Glycoconjugates는 당접합체류의 분자 시뮬레이션을 수행하는 그리드 포털이다. 이 프로젝트는 MGrid 시스템을 통해 PDB와 같은 단백질 구조 데이타베이스 상에서 지금까지 알려진 2000 여개의 glycan chain들과 100 여개의 당접합체류에 대한 분자 시뮬레이션 데이타베이스 구축을 목표로 하고 있다. 본 논문에서는, MGrid 시스템의 목표와 시스템 아키텍처, 현재 시스템의 구현과 e-Glycoconjugates의 초기 결과를 기술하고자 한다.

Keywords

References

  1. Condor Project: http//www.condor.org
  2. GridLab Project: http://www.gridlab.org
  3. Globus Project: http://www.globus.org
  4. K*Grid Project: http://www.gridcenter.or.kr
  5. K*Grid Testbed: http://testbed.gridcenter.or.kr
  6. MGrid Project: http://www.mgrid.or.kr
  7. Foster, I., Kesselman, C., Tuecke, S.: The Anatomy of the Grid: Enabling Scalable Virtual Organizations. Supercomputer Applications 15(3), 2001 https://doi.org/10.1177/109434200101500302
  8. Doucet, J.P., Weber, J.: J. Computer-Aided Molecular Design, Academic press, London 1996
  9. Kim, H., Jeong, K., Lee, S. and Jung, S.: Molecular dynamics simulation of cyclosophoroheptadecaose (Cys-A), Journal of Computer Aided Molecular Design. Vol. 16, Issue 8-9, 2002 https://doi.org/10.1023/A:1021923815450
  10. Varki, A.; Cummings, R.; Esko, J.; Freeze, H.; Harth, G.; Marth, J. Essentials of Glycobiology, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1999)
  11. Roseman, S. Reflections on glycobiology, J. Biol. Chem. 276(45), 41527-41542 (2001) https://doi.org/10.1074/jbc.R100053200
  12. Bertozzi, C.R; Kiessling, L.L. Chemical glycobiology, Science 23(291), 2357-2364 (2001) https://doi.org/10.1126/science.1059820
  13. Woods, R.J. Computational carbohydrate chemistry: What theoretical methods can tell us, Glycoconju. J. 15, 209-216 (1998) https://doi.org/10.1023/A:1006984709892
  14. Jeong, K.;Kim, D.; Kim, M.H.; Hwang, S.; Jung, S.; Lim, Y.; Lee, S. A workflow management system and grid computing approach to molecular simulation-based bio-nano experiments, Lect. Note. Compu. Sci. 2660, (2003)
  15. Choi, Y. Kim, D.W. Park, H. Hwang, S. Jeong, K. Jung, S. Prediction of chiral discrimination by b-cyclodextrins using grid-based Monte Carlo docking simulations. Bull. Korean Chem. Soc. 26(5), 769-775 (2005) https://doi.org/10.5012/bkcs.2005.26.5.769
  16. Weiner, S.J.; Kollman, P.A.; Nguyen, D.T.; Case, D.A. An all-atom force field for simulations of proteins and nucleic acids. J. Comp. Chem 7, 230-252 (1986) https://doi.org/10.1002/jcc.540070216
  17. Van Gunsteren, W.F. Berendesen, H.J.C. GRO-ningen MOlecular Simulation (GROMOS), library manual, Groningen: Biomos BV. (1987)
  18. Kale, L.; Skeel, R.; Bhandarkar, M.; Brunner, R; Gursoy, A.; Krawetz, N.; Phillips, J.; Shinozaki, A.; Varadarajan, K.; Schulten, K. NAMD2: Greater scalability for parallel molecular dynamics. J. Comp. Phys. 151, 283-312 (1999) https://doi.org/10.1006/jcph.1999.6201
  19. Grant, G.H. and Richards, W.G. Computational chemistry, Oxford University Press, Oxford. (1995)
  20. Leach, A.R. Molecular modeling: Principles and Applications, Academic Press, London. (1996)