Carlosa Simmerlinga

Carlosa Simmerlinga
Obywatelstwo Stany Zjednoczone
Alma Mater Uniwersytecie Illinois w Chicago
Znany z Biologia obliczeniowa, struktury białek
Dzieci 2
Kariera naukowa
Pola Chemia , Biologia
Instytucje Uniwersytet Stony Brook

Carlos Simmerling jest profesorem zwyczajnym chemii na Uniwersytecie Stanowym Nowego Jorku w Stony Brook . Jest zastępcą dyrektora Louis and Beatrice Laufer Center for Physical and Quantitative Biology . Simmerling otrzymał tytuł Bachelor of Arts w 1991 roku na Uniwersytecie Illinois w Chicago , a następnie doktorat w 1994 roku na tej samej uczelni. Jego praca habilitacyjna została wykonana na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco pod kierunkiem Petera Kollmana . Jego głównym obszarem zainteresowań jest obliczeniowa biologia strukturalna ze szczególnym uwzględnieniem metod konformacyjnego próbkowania i przewidywania struktury białek . Jest członkiem AMBER .

Badania

Simmerling kieruje zespołem naukowców zajmującym się opracowywaniem nowych algorytmów i programów do dokładnej i wydajnej symulacji dużych systemów biomolekularnych przy użyciu najnowocześniejszych komputerów. Ich przełomowe podstawowe prace w dziedzinie chemii obliczeniowej i biologii strukturalnej mają już ogromny wpływ na biotechnologię, chemię medyczną i projektowanie leków. Korzystając z symulacji komputerowych w 2002 roku, zespół poprawnie przewidział, w jaki sposób białko składa się do ostatecznego kształtu, wyłącznie na podstawie kodu genetycznego. Prognozując, jak te cząsteczki życia wyglądają na podstawie ich sekwencji genów, zespół zwrócił uwagę całego świata na rozwiązanie jednego z najważniejszych wyzwań biologii postgenomowej.

Znaczenie odkrycia Simmerlinga leży w kształcie białka, które dyktuje jego funkcję. Cząsteczka białka nabiera kształtu, gdy jej długi łańcuch aminokwasowy składa się w zwartą, trójwymiarową kroplę. Chociaż każdy rodzaj białka przyjmuje inny fałd, listy genomów nie dostarczają naukowcom struktury pofałdowanej formy.

Obecnie naukowcy stosują pracochłonne techniki eksperymentalne w celu ujawnienia pozycji każdego atomu w białku, a struktury zostały określone tylko dla niewielkiej części znanych białek. Informacje te pozwalają naukowcom zrozumieć funkcję białka, określić, dlaczego zmiany w genomie mogą powodować choroby, i służą jako podstawa do projektowania leków modyfikujących funkcje białka.

Naukowcy od dawna uważali, że możliwe jest przewidywanie struktury białka za pomocą komputerów do symulacji fałdowania łańcuchów, wiedząc, w jaki sposób aminokwasy mają tendencję do przyciągania się lub odpychania. Ponieważ jednak proces fałdowania jest niezwykle złożony, żaden badacz nie był w stanie z powodzeniem przewidzieć struktury białka na podstawie danych genetycznych. To było przed rozwiązaniem Simmerlinga — zbudował niestandardowy system komputerowy przy użyciu ponad 100 komputerów PC i opracował oprogramowanie do bezpośredniej symulacji zmian zachodzących w białku podczas poszukiwania optymalnego fałdu.

Linki zewnętrzne