Proteiner rör sig hela tiden och ändrar sin konformation. Molekylär dynamik svarar vanligtvis på frågan om vilka möjliga konformationer av proteiner är. Proteiner, dock, har en mycket komplicerad och trång struktur, och att förstå förändringarna i deras beteende är en utmanande uppgift på grund av det stora antalet koordinater att övervaka. Att smälta den stora mängden molekylär data involverar ofta kreativ 3D-visualisering, men även med stor ansträngning, viktiga detaljer kan missas. Detta ledde till ett dubbelt problem; inte bara var datavisualisering en utmaning, men forskare löpte också risken att förbise aspekter av sina egna resultat. Ett nytt verktyg som heter CONAN (KONTAKTANALYS), utvecklad från "Molecular Biomechanics" vid HITS, kan lindra dessa problem genom att komprimera denna 3-D-data till enklare 2-D-bilder som fångar de viktigaste interaktionerna, namngivna kontaktkartor.
Kontaktkartor mäter avstånd mellan rester, därigenom komprimera 3-D-strukturer till 2-D-bilder. Detta underlättar ofta datatolkning och gör viktiga förändringar lättare att upptäcka. Dessa kontaktkartor har vanligtvis bara använts för att studera enskilda proteinstrukturer som en enda ögonblicksbild, men i själva verket kan de lätt erhållas för många strukturer, vilket resulterar i en kontaktkartafilm. Denna analys utvidgar på något sätt talesättet "en siffra är värd mer än 1000 ord" till den dynamiska regimen, eftersom det skapar en mängd möjliga kontaktkarta ögonblicksbilder av en simulering, identifiera konformationella subpopulationer och övergångar.
Tills nu, kontaktkartor-baserade analysmetoder har använts i stor utsträckning endast för att förstå enskilda strukturer, såsom de i proteindatabasen (PDB). Även när metoderna generaliserades för dynamiska simuleringar, implementeringarna var ofta olika "ad hoc" analysskript, eftersom det inte fanns ett standardiserat verktyg. Detta innebar att de uppmätta kvantiteterna och definitionerna var inkonsekventa och att resultaten inte var direkt jämförbara. Det nya verktyget "CONAN" är dock ett standardiserat, lättanvänt paket som tillåter flera olika typer av analyser, till exempel inklusive principal komponentanalys och klusteranalys.
Verktyget som utvecklats av HITS-forskarna Csaba Daday och Frauke Gräter från Molecular Biomechanics-gruppen samt tidigare gruppmedlemmen Davide Mercadante fyller därför ett tomrum och erbjuder en omfattande, användarvänligt program som inte kräver någon programmeringserfarenhet som kan hjälpa forskare som utför molekylära dynamikberäkningar att förstå och presentera sina data. Förhoppningsvis, detta kommer att leda till en mer utbredd användning av dessa åtgärder, och en mer enhetlig uppsättning definitioner. Verktyget är öppet och fritt att använda. Teamet på HITS optimerar också ständigt mjukvaran och är öppna för feedback från communityn.
