药物设计 - 基于Pipeline Pilot整合FlexScreen的高通量虚拟筛选网络服务

时间:2014-10-22

基于Pipeline Pilot的FlexScreen高通量虚拟筛选SOAP网络服务

A Pipeline Pilot based SOAP implementation of FlexScreen for

High-Throughput Virtual Screening

3rd International Workshop on Science Gateways for Life Sciences (IWSG 2011), 8-10 JUNE 2011

文献链接http://nm.csdl.ac.cn/ConferenceDocumentServerlet?key=showConferenceDocument&docuid=42104
 

      虚拟药物筛选在药物开发过程中的使用越来越多,随着对计算精度的要求越来越高和配体化合物库的急剧增大,虚拟筛选对计算机的性能要求越来越高。通过使用高性能计算机(集群或格点服务器)的使用能够很好的解决计算资源的限制问题,然而,格点服务器等的使用需要有较高的计算机技术水平,对很多科研用户来说是一个难题。同时,高性能计算机的投入和维护的费用很高,能够使用高性能计算机进行计算的科研工作者并不多。为了让普通科研用户更好更方便地使用高性能计算机进行高通量虚拟筛选,同时也提高计算资源的利用率,作者以Pipeline Pilot整合FlexScreen分子对接软件,并且将其发布为一个SOAP网络服务(web Service),使其成为一个科学网关(science gateway),成为连接科研工作者与高性能计算机间的桥梁。

      FlexScreen是一个类似于Autodock的对接软件,它是基于力场的全原子分子对接软件,它同时考虑了溶剂化能,从而能够保证更高的计算准确度。作者通过Pipeline Pilot的整合模块,对FlexScreen进行整合。Pipeline Pilot能够根据用户上传的设置参数和输入文件,自动进行数据的预处理,计算及计算后结果的处理等。通过整合,FlexScreen将能够很好地在高性能计算机上运行。同时,提供了SOAP的网络接口,通过SOAP协议,用户的网页或者图形化界面程序能够很方便地提交输入文件和设置参数,作用的运行及结果的回收等。
 

图1 Pipeline Pilot整合FlexScreen的Protocol流程图

图2 FlexScreen网络服务的计算结果(支持网页,word、pdf、excel等多种格式)