Generalisierte Markov-Modellierung: Modellierung Irreversibler β-Amyloid-Peptid-Dynamik Unter Mikrowelleneinfluss

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Markov State Models (MSM) sind der Goldstandard zur Modellierung biomolekularer Dynamik, da sie die Identifizierung und Analyse metastabiler Zustande ermoeglichen. Die robuste Perron-Cluster-Cluster-Analyse (PCCA+) ist ein verbreiteter Spectral-Clustering-Algorithmus, der fur das Clustering hochdimensionaler MSM verwendet wird. Da die PCCA+ auf reversible Prozesse beschrankt ist, wird sie zur Generalisierten PCCA+ (G-PCCA) verallgemeinert, die geeignet ist, nichtreversible Prozesse aufzuklaren. Bernhard Reuter untersucht hier mittels G-PCCA die nichtthermischen Auswirkungen von Mikrowellen auf die Proteindynamik. Dazu fuhrt er molekulardynamische Nichtgleichgewichtssimulationen des Amyloid- -(1-40)-Peptids durch und modelliert diese.

Der Autor:

Bernhard Reuter forscht in der Gruppe Methoden der Medizininformatik an der Eberhard-Karls-Universitat Tubingen und der Gruppe Computational Molecular Design am Zuse Institut Berlin. Ein Schwerpunkt seiner Forschung ist die Simulation und Modellierung biomolekularer Nichtgleichgewichtssysteme. Er entwickelt u.a. datenbasierte Methoden zur Modellierung biomolekularer Nichtgleichgewichtsprozesse.