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Linux-Cluster beschleunigt Protein- und DNA-Analyse

Medizinisches Proteom-Center der Uni Bochum nutzt 128 Athlon-XP-Prozessoren

Das Proteom-Center der Ruhr-Universität Bochum hat jetzt einen Linux-Cluster der hpcLine von Fujitsu Siemens Computers zur DNA- und Protein-Analyse in Betrieb genommen. Insgesamt 128 AMD-Athlon-MP-1800+-Prozessoren sorgen für die nötige Rechenleistung, um besonders aufwendige biotechnische Berechnungen in kurzer Zeit durchzuführen. Von den Ergebnissen verspricht man sich neue Erkenntnisse über die Funktionsweise von Proteinen und Verbesserungen bei den Methoden zu ihrer Erforschung.

Die Berechnungen des Linux-Clusters dienen der Grundlagenforschung. Langfristig erhofft man sich davon eine Verbesserung bei der Behandlung von Zivilisationskrankheiten und Allergien. So werden beispielsweise Proteine von gesunden und kranken Organismen miteinander verglichen. Bis aus derartigen Untersuchungen konkrete Behandlungsmethoden für erkrankte Menschen entwickelt werden, ist es jedoch noch ein weiter Weg. Die jetzigen Untersuchungen dienen vor allem dazu, die Methoden selbst zu verbessern und die Speicherung der Messergebnisse so zu optimieren, dass sich die Fülle der gewonnenen Informationen sinnvoll auswerten lässt.

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Bei den am Medizinischen Proteom-Center durchgeführten massenspektrometrischen Untersuchungen werden jährlich bis zu 100 Millionen Datensätze erzeugt. Durch Analyse und Vergleich mit vorhandenen Datenbanken werden die untersuchten Proteine identifiziert. Das bisher eingesetzte Computersystem konnte pro Minute lediglich etwa vier dieser Datensätze verarbeiten. Mit dem neuen Hochleistungs- System können jetzt in der gleichen Zeit über 200 Datensätze parallel berechnet werden. Nur dank dieser 50fachen Leistungssteigerung kann die erwartete Menge von Daten bewältigt werden. Im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekts wird das System auch von der Protagen AG, Bochum, sowie einer Arbeitsgruppe der Berliner Charité zur Proteinforschung genutzt.

Zusätzlich zum Linux-Cluster umfasst das System eine Storage-Lösung mit zwei Primergy-Servern N400, zwei Primergy-Speicher-Systemen S60 und einem FastStor-Magnetband-Kassetten-Wechsler. Das Auftragsvolumen beträgt insgesamt 400.000 Euro.


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