Hallo.
Ich bin zwar nicht MHWW, versuche mich aber trotzdem mal an einer Antwort.
Was macht eigentlich FAH?
FAH simuliert, wie die Faltung eines Proteins abläuft. Es wird berechnet, wie sich die einzelnen Atome in dem Molekül bewegen. Da die gefaltete Form des Proteins etwas energieärmer als die ungefaltete ist, wird das Protein langsam aufgefaltet. (Dies ist eine sehr vereinfachte Darstellung. Ich hoffe sie ist noch verständlich.) Von Interesse für die Forschungsgruppe ist dabei der Faltungsweg (Wie sehen die Übergangszustände und Zwischenstufen aus?), und die Faltungsgeschwindigkeit. Die Faltungsgeschwindigkeit kann auch experimentell gemessen werden und es wurden bislang gute Übereinstimmungen zwischen Rechnung und Messung gefunden.
Der Algorithmus ist hierdurch bestätigt, er muß nicht mehr optimiert werden. Die Berechungen dienen der Untersuchung verschiedener Proteine.
Und wieso baut eine FAH WU auf eine vorherige auf?
Die Berechnung einer kompletten Proteinfaltung dauert sehr lange. Daher wird in einer WU nur ein Stückchen berechnet und anschließend das Ergebnis in Stanford zwischengespeichert.
Wie funktionieriert das genau?
Worauf habe ich mich nur eingelassen hier mitten in der Nacht einen Aufsatz zu FAH zu schreiben.
Die Proteinfaltung läuft über Energiebarrieren, die nur sehr selten überquert werden. Um das in der Simulation beobachten zu können werden viele Simulationen parallel gestartet, und man hofft, daß eine dieser Simulationen mal eine Energiebarriere überwindet. Dann ist das Protein einen Schritt in Richtung Faltung gegangen. Alle anderen Simulationen werden dann abgebrochen und auf den Zustand der "erfolgreichen" Simulation gesetzt und mit den vielen parallelen WU's der nächste Schritt gesucht. (Es handelt sich dabei um eine Art Trick um viel Simulationszeit schnell anzuhäufen. Die abgebrochenen Simulationen zählen jeweils auch zur vom Protein benötigten Zeit.)
Arbeitet es nach gleichen Prinzipien wie DF?
Nein. DF versucht nur die Endstruktur eines Proteins vorherzusagen. In Phase I wurden dazu Milliarden (oder mehr?) Strukturen nach einem Zufallsmechanismus generiert und bewertet.
In Phase II wird versucht etwas "intelligenter" an die Sache heranzugehen.
Es wird jeweils die beste Struktur der vorhergehenden Generation versucht zu verbessern. Im Verlauf der Berechnung der 250 Generationen eines Durchlaufes ergibt sich eine Abfolge von Strukturen die im Idealfall so aussieht als ob sich das Protein auffaltet. Dies hat jedoch keine reale Bedeutung, da im Gegensatz zu FAH nicht die Bewegung simuliert wird.
Näheres hierzu sollten wir vielleicht im DF Forum diskutieren.
Mit GAH kenne ich mich nicht so gut aus, da Überlasse ich das Feld lieber Anderen. Es ist aber unabhängig von den FAH Ergebnissen.
Gute Nacht und mfG
Stephan