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$23米NSF资助加速glycomaterials研究

聚糖是在健康和疾病的关键作用的糖链。这里,聚糖分子的描绘重叠在人体细胞的照片。 (由katelyn bittleman,弗吉尼亚技术背景照片;前景图象由Robert树林,pt老虎机手机app下载)

glycomaterials由每活生物体产生的。 它们含有糖,叫聚糖链,有在健康和疾病的关键作用。聚糖,蛋白质,脂类和核酸 - - 生活的四个积木聚糖是最复杂,最具挑战性理解。为了解这些聚糖的工具集,如此重要的生命本身,远远落后于那些可以理解DNA,RNA和蛋白质。

加快glycomaterials研究在美国,该 国家自然科学基金 (NSF)已承诺$ 2300万新的多所大学合作,将汇集来自领先的科学家和工程师 乔治亚大学, 弗吉尼亚理工大学, 布兰代斯大学, 伦斯勒理工学院北卡罗来纳大学教堂山分校 建立一个NSF材料创新平台称为glycomip为重点的“自动化设计合理glycomaterials的合成。”

glycomip会的只有四个国家科学基金会材料创新平台之一 - 一种特殊类型的NSF设施,资助刺激科技创新在材料研究和联邦政府的进一步的愿景 材料基因组计划 “发现,制造和快两倍,部署先进的材料,在成本的一小部分。”

由弗吉尼亚理工大学为首,glycomip将通过开创性的研究和独特的民族用户设施,将科学界提供重要的工具和服务解决glycomaterials合成,计算机模拟,材料表征和知识共享全国瓶颈。

“glycomip将是第一个全国用户设施,住宅自动化聚糖合成,解释说:” 麻仁罗马,glycomip主任,在弗吉尼亚理工大学的可持续生物材料的副教授 自然资源和环境学院。 “这些工具将使研究人员在全国各地为他们的研究合成和为了特定聚糖分子。”

用户设施将共同弗吉尼亚理工大学和大学格鲁吉亚的操作 复合碳水化合物研究中心。 “结合我们的分析能力,我们将有glycomaterials表征国家的最先进的分析工具,”罗曼说。

glycomip将通过首次在该国,虚拟用户设施,将充分利用CCRC的先进的计算机建模能力支持计算机辅助设计和glycomaterials的造型。

“我们开发了计算工具是唯一适合模拟包含聚糖,包括含有其他实体的杂合分子,例如蛋白质,脂质,核酸,甚至合成的聚合物形状改变分子的运动,”说 罗伯特·伍兹,glycomip和生物化学与分子生物学,化学教授,在UGA副主任。

glycomip研究人员将利用人工智能和机器学习,使glycomaterial合成,模拟和数据分析,科学界更方便的电源,并提前数据科学提供急需的资源。

glycomip的计算研究工作需要尖端,高性能计算资源和具有协同作用的NSF资助 分子科学学院软件学院,另一个多机构组织为首的弗吉尼亚理工大学,供应计算分子生物学家的全球社区。

“在glycomip项目的具体目标是有预测能力,以通知具有特殊性能的新型合成材料的设计,”解释 吨。丹尼尔·克劳福德,分子科学软件学院和大学的区别主任的化学教授在弗吉尼亚理工大学 科学学院。 “我在这个项目中的作用是提供了一些有关糖和多糖分子质量的稳健和高度精确的计算预测。”

新glycomip设施的用户也将有机会获得在弗吉尼亚理工大学和佐治亚住房国家的最先进的设备所大学现有的用户设施,这将是研究人员在较小的大学和工业特别有益。

“在glycomip用户设施将基于我们已经了解了糖缀合物结构分析挑战,通过服务,教育,研讨会和实际操作培训glycomaterials提供创新的真正独特和综合资源”说parastoo阿萨迪,用户主任服务。

美国国家科学基金会奖项将支持研究生和博士后研究同伙,帮助为职业生涯做好准备他们glycomaterials研究和开发。它也将支持推广活动,包括继续教育和引进glycomaterials科学的小学和中学的学生和广大市民。利益相关者的年度会议将支持glycomaterials社区内的科学交流和联网。

“glycomip将研究一类重要的已经较少研究的生物材料,”琳达sapochak,材料研究的美国国家科学基金会分裂的主任。 “美国国家科学基金会很高兴能支持这种材料创新平台,涵盖材料的视觉基因组计划和联合可扩展的合成,高通量表征和先进的建模生产并从分子水平到介观尺度探索小说glycomaterials。”

应昌佑,谁负责glycomip和其他MIPS美国国家科学基金会项目主任补充说,“glycomip将提供独特的工具和数据库用户全国范围内以及研究人员在几个学科,包括材料,生物,化学和参与机构。”

glycomip是由美国国家科学基金会师材料的研究在该分局对数学和物理科学,以及由董事会对生物科学的分子和细胞生物学的学科资助。

“这个极具声望的奖项反映了UGA的领导在生物材料研究和创新,以及在CCRC的独特专长,”说 大卫 - 李,研究UGA副总裁。 “这也反映了UGA的愿望,与其他领先的研究机构合作,以提供重要的实际成果推进知识。”

“在CCRC的UGA glycomip团队成员长期的专业知识,碳水化合物分析,建模,综合和用户服务,与人类生物学和疾病的糖蛋白的作用特别感兴趣,”伍兹说。 “这样的背景下,使我们一些枢轴转动研究工作,以解决糖蛋白的covid-19感染的关键作用。”