Afiche curso «GPU Molecular Dynamics Simulation to Accelerate Drug Design»
El curso denominado “GPU Molecular Dynamics Simulation to Accelerate Drug Design with AMBER” tiene como objetivo desarrollar habilidades para formular proyectos de desarrollo de fármacos asistidos por computador y aprender las técnicas a utilizar el entorno de programas de AMBER. «Además, se realizarán semanarios de la mañana de libre asistencia de la implementación de GPU para acelerar los experimentos de simulaciones de dinámica molecular,» agregó el Dr. Alexis Salas, uno de los organizadores y tutores del curso.
Las clases comienzan el lunes 11 hasta el viernes 15 de Enero, y están dirigidas a estudiantes de postgrado de los programas de nuestra Facultad de Ciencias Biológicas y de la Facultad de Ciencias Químicas. Para estudiantes de pregrado de las carreras de Bioingeniería, Bioquímica, licenciatura en Química, licenciatura en física, farmacia y otras afines. El Dr. Salas explica: «Se comenzará desde lo básico a técnicas más complejas. Si bien no es obligatorio, se recomienda tener conocimientos de programación básica.»
La actividad, organizada por Plataforma INNBIO y The Southern GPU cluster de la UdeC y financiada por nuestra Facultad de Ciencias Biológicas, el Node e-Services Bío-Bío, el Centro de Bioinformática Datagen y el Proyecto Mecesup UCO-1311, tiene una modalidad teórica práctica, por lo que las conferencias se realizarán en la Sala UDD del Edificio del Arco de nuestra Facultad de Ciencias Biológicas y los talleres o workshop tendrán lugar en Sala de Postgrado ubicada en el Edificio Nuevo Laguna los Patos.
Los profesores invitados que participarán como tutores en este curso tienen una amplia trayectoria en el área. Uno de ellos, el Dr.Ross Walker es profesor asociado del Departamento de Química y Bioquímica en la Universidad de California, San Diego, Estados Unidos. Es experto en el diseño de fármacos asistido por computador, es becario de Nvidia y es responsable de gran parte del desarrollo de AMBER, software de dinámicas moleculares, sobre CUDA. Además, es consultor de Pfizer y posee una vasta experiencia en supercómputo asociado a GPUs.
Por su parte, el Dr. Sergio Pantano es Investigador del Instituto Pasteur de Montevideo, Uruguay. Es experto en simulaciones computacionales de diseño de fármacos y biofármacos. Posee una red de contactos en el Instituto Pasteur y en el área empresarial de diseño de fármacos. Sus investigaciones se centran en el diseño de estructuras de proteínas y nucleótidos como la interacción del represor Lac y ADN, diseño de nuevas proteínas reporteras de AMPc, fármacos para combatir chagas, entre otros. Además, su grupo de investigación es desarrollador de SIRAHFF, campo de fuerza de grano grueso, aplicado para desarrollar nuevos fármacos y biofármacos.
Por último, el Dr. Lucas DeFelipe, es investigador de la Universidad de Buenos Aires, Argentina. El es experto en el desarrollo de fármacos que son utilizados como antibióticos, en especial aquello dirigidos para erradicar Mycobacterium tuberculosis. El ha diseño fármacos utilizando técnicas de biología computacional y dinámicas molecular, y ha desarrollado bases de datos de compuestos anti-tuberculínicos. Su investigación se proyecta hacia otros diseños de fármacos de bacterias de alta patogenecidad.
Es requisito asistir con una computadora personal y las inscripciones se deben realizar a través del sistema SIGRA de nuestra Universidad de Concepción. Para mayor información, comunicarse con Margareth Santana, Secretaria de Postgrado a su correo electrónico: [email protected] o con el Dr. Alexis Salas Burgos, [email protected]
A continuación se presenta el programa del curso:
Monday 11 January Tutor: Dr. Alexis Salas Burgos Dr. Esteban Vohringer
Collaborators: Víctor Fica, Alexis Fonseca
- 09:30-10:45 Introduction to all-atom molecular dynamics with Amber (Lecture: Alexis Salas Burgos)
- 10:45-11:00 Coffee break
- 11:00-12:30 Creating force field parameters and atomic charges for drugs and nonstandard amino
acids (Lecture: Estevan Bohringer) - 12:30-14.00 Lunch
- 14:00-18:00 Workshop: Molecular dynamics with Amber I
- 16:00-16:30 Coffee break
- 16:30-18:00 Workshop: Molecular dynamics with Amber II
Tuesday 12 January Tutor: Dr. Alexis Salas Burgos
Collaborators: Víctor Fica, Alexis Fonseca
- 09:30-10:45 Assay that you can Amber MDS? (Lecture)
- 10:45-11:00 Coffee break
- 11:00-12:30 Introduction to ipython notebook and prody (Lecture)
- 12:30-14.00 Lunch
- 14:00-16:00 Workshop: Molecular dynamics and libraries for ipython notebook.
- 16:00-16:30 Coffee break
- 16:30-18:00 Workshop: Molecular dynamics analysis with prody.
Wednesday 13 January Dr. Ross Walker Dr. Lucas Defelipe
Collaborators: Víctor Fica, Alexis Fonseca, Alexis Salas
- 09:30-10:15 Research Seminar – Lights, Computer, Action: Taking Molecular Dynamics to 11 with GPUs (Lecture: Ross Walker)
- 10:15-11:00 Research Seminar – Lipid Membrane Dynamics with AMBER (Lecture: Ross Walker)
- 11:00-11:15 Coffee break
- 11:15-12:45 Developing drugs with bias docking simulations (Lecture: Lucas DeFelipe)
- 12:45-14.00 Lunch
- 14:00-16:00 Workshop: Simulating Lipid Membranes with Amber (Ross Walker)
- 16:00-16:30 Coffee break
- 16:30-18:00 Workshop: Developing drugs with bias docking simulations ( Lucas DeFelipe)
Thursday 14 January Dr. Ross Walker
Collaborators: Víctor Fica, Alexis Fonseca, Alexis Salas
- 9:30-10:15 Overview of AMBER Force Fields (Lecture: Ross Walker)
- 10:15-10:45. Non-standard Residues in AMBER (Lecture: Ross Walker)
- 10:45-11:00 Coffee Break
- 11:00-11:30 Tips for Designing a Good Simulation Project (Lecture: Ross Walker)
- 11:30-12.30 Statistical Mechanics for Free Energy Calculations (Lecture: Ross Walker)
- 12:30-14.00 Lunch
- 14:00-16:00 Workshop: Calculating Relative Binding Free Energies with Thermodynamic Integration.
(Ross Walker) - 16:00-16:30 Coffee break
- 16:30-18:00 Workshop: Calculating a Potential of Mean Force with Umbrella Sampling. (Ross Walker)
Friday 15 January Dr. Sergio Pantano
Collaborators: Víctor Fica, Alexis Fonseca, Alexis Salas
- 09:30-10:45 Coarse Grained Force Field: The SIRAH case. (Lecture: Sergio Pantano)
- 10:45-11:00 Coffee Break
- 11:00-12:30 ADN coarse grained molecular dynamic simulation. (Lecture: Sergio Pantano)
- 12:30-14.00 Lunch
- 14:00-16:00 Workshop: ADN coarse grained molecular dynamic simulations I
- 16:00-16:30 Coffee break
- 16:00-18:00 Workshop: ADN coarse grained molecular dynamic simulations II