【気になる疑問】Folding@Home と Rosetta@Homeの違いって何?

Folding@Home と Rosetta@Homeの違いって何?

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みなさん、こんにちは。

大学院生のゴロ理です。

以前、分散コンピューティング技術を使ったプロジェクト『Folding@Home』『Rosetta@Home』について紹介しました。

この2つのプロジェクトは、どちらも『タンパク質の構造解析』を行っているんです。

そこで疑問に思いました。

気になる疑問

Folding@Home と Rosetta@Homeってなぜふたつもあるのでしょうか?
違いはあるのでしょうか?

Folding@HomeとRosseta@homeの比較

Folding@Home, Rosetta@Home 見出し

まずは、Folding@HomeとRosseta@homeのプロジェクト概要を比較してみることにしました。

Folding@Home Rosetta@Home
運営元 ワシントン大学
研究内容 タンパク質の構造解析
開始 2000/10/1 2005/10/6
処理能力
(TeraFLOPS)
2362554 495
スマホの対応 ×

Foling@Homeは、スタートが5年早いことに加え、各家庭のPS3からでも解析に参加できるといったことから知名度を上げていました。

そして、新型コロナウイルスに対する解析開始の発表で、参加者が急増し、2020年時点でのFolding@Homeが有する処理能力は世界TOP500のスーパーコンピューターの合わせたものより高いと言われています。

Folding@HomeとRosetta@Homeの違いは解析内容

本題に入りますと...

Folding@HomeとRosetta@Homeの違いはタンパク質の解析内容でした。

Folding@Homeは、タンパク質がどのように折り畳まれるのか、なぜ折り畳まれるのかを理解するために、タンパク質の折り畳みプロセスをシミュレーションします。

しかし、この方法は、今の技術レベルでアプローチするにはハードルが高くなります

そこで登場したのがRosetta@Homeになります。

Rosetta@Homeは、分子の様々な形態の安定性をテストし、どの形態が最も安定である可能性が高いかを予測しています。

要するに、最終的にどのような構造になるかを予測することに焦点を当てています

全体を見ることで原子単位のシミュレーションといった計算量の多いものをスキップし、より大きく・より多くのタンパク質に対し、より長時間のシミュレーションを行うことができます。

どちらのプロジェクトにもメリット・デメリットがあるためどちらが優れているといったことはありません。

Folding@HomeとRosetta@Homeは互いに補完し合っている

Folding@Home, Rosetta@Homeは互いに補完し合っている

次のページで発表されているように、

参考 Rosetta@home and Folding@home: additional projects FAH-Addict

これらのプロジェクトはアプローチの仕方が違っているが故に、互いにデータを補い合っているんです。

例えば、Folding@HomeはRosetta@Homeの結果を検証するために利用されています。

一方で、Rosetta@Homeの結果の一部は、Folding@Homeのプロジェクトの基礎データとして利用されています。

つまり、どちらかのプロジェクトに協力するということは、もう一方のプロジェクトにも協力しているということになるんです。

両プロジェクトとも、ワシントン大学が管理しているので協力しやすい環境なのかもしれません。

解析ソフトの使い勝手

Folding@HomeとBOINCの起動画面

使用感については、Holding@Homeの方が設定が単純だと感じました。

ボタンひとつで負荷をコントロールできるので初めて使った時も分かりやすかったです。

さいごに

結論
同じタンパク質を解析するにしても、

  • タンパク質の折り畳みプロセスをシミュレーション→Folding@Home
  • 最終的にどのような構造になるかを予測→Rosetta@Home

という異なるアプローチで行っている。

 

そして、2つのプロジェクトの解析結果は、互いのプロジェクトを補完する参考データとして利用されているから。

一つの事象を観察するには、様々な方向からアプローチすることが大切です。

どちらも人類のために必要な研究です。

ぜひ、分散コンピューティングプロジェクトに参加して、研究の進展に協力してみませんか!

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おしまい

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