Partner 8 - University of Tübingen Sandra Gesing SCIentific gateway Based User Support

Who we are Center for Bioinformatics Department of Computer Science (Wilhelm Schickard Institute) University of Tübingen Center for Bioinformatics Department of Computer Science (Wilhelm Schickard Institute) University of Tübingen Wilhelm Schickard ( ) Wilhelm Schickard ( )

Who we are Oliver Kohlbacher – Applied Bioinformatics Group (Director, Center for Bioinformatics; Head, Dept. of Computer Science) Research topics Structural Bioinformatics Immunoinformatics Systems Biology Computational Proteomics and Metabolomics

Who we are

MoSGrid (Molecular Simulation Grid) Goal Providing users with Grid services for molecular simulation tools and docking via a workflow-enabled Grid portal Implementation of high-performance computing Workflows Annotations of results Data mining Use of the D-Grid-infrastructure

MoSGrid in a Nutshell XtreemFS Cloud File System Portal WS-PGRADE Grid resources UNICORE 6 Result RecipeStructureResult High-level middleware service level gUSE Workflow

MoSGrid Partners Universität zu Köln Eberhard-Karls-Universität Tübingen Universität Paderborn Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin Technische Universität Dresden Technische Universität Dortmund Bayer Technology Services GmbH, Leverkusen Origines GmbH, Martinsried GETLIG&TAR, Falkensee BioSolveIT, Sankt Augustin COSMOlogic GmbH&Co. KG, Leverkusen

MoSGrid Community ~110 users / working groups 1. Technische Universität Chemnitz, Fakultät für Naturwissenschaften, Institut für Chemie 2. International Center for Information Technology, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn 3. Center of Bioinformatics Saar, Universität des Saarlandes 4. Institut für Physikalische und Theoretische Chemie,Technische Universität Braunschweig 5. Bremen Center for Computational Materials Science, Universität Bremen 6. Universität Münster, Organisch-Chemisches Institut 7. Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie,Göttingen 8. Otto-Diels-Institut für Organische Chemie, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel 9. Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main,Institut für Anorganische und Analytische Chemie 10. Department Chemie, Fakultät für Naturwissenschaften,Universität Paderborn 11.Technische Universität Braunschweig, Institut für Organische Chemie 12. Institut für Pharmazeutische Chemie, Universität Marburg 13. Universität Karlsruhe (TH), Institut für Physikalische Chemie 14. Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Institut für Anorganische und Analytische Chemie 15. Max-Planck-Institut für Informatik, Saarbrücken 16. Lehrstuhl für Theoretische Chemie, Ruhr-Universität Bochum 17. Department Physik, Fakultät für Naturwissenschaften, Universität Paderborn 18. Lehrstuhl für Theoretische Chemie, Universität Bonn 19. Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, Universität Tübingen 20. Zentrum für Bioinformatik, Universität Hamburg 21. Lehrstuhl für Biophysik, Ruhr-Universität Bochum 22. Department Physik, Fakultät für Naturwissenschaften, Universität Paderborn 23. Johann Wolfgang Goethe Universität, Fachbereich Chemie 24. Universität Rostock, Institut für Chemie, Abteilung für Anorganische Chemie 25. Humboldt Universität zu Berlin, Institut für Chemie 26. Institut für Pharmazie, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg 27. Technische Universität Braunschweig, Institut für Anorganische und Analytische Chemie 28. Zentrum für Bioinformatik, Universität Hamburg 29. Department Chemie, Universität Hamburg 30. Fachbereich Chemie - Theoretische Chemie, Technische Universität Kaiserslautern 31. Fachbereich Angewandte Naturwissenschaften, Fachhochschule Gelsenkirchen 32. Ludwig-Maximilians-Universität München, Department Chemie und Biochemie

User and Credential Management User management based on Liferay features  Guest  MoSGrid community user  MoSGrid advanced user  MoSGrid consortium user  MoSGrid developer  Administrator X.509 user certificates SAML (Security Assertion Markup Language)  Minimize credential data transfers  Set of maximum hops for trust delegation  Usable for single sign-on infrastructures (e.g., Shibboleth)

Credential Management

Job and Workflow Management gUSE submitter for UNICORE 6 ASM (Application Specific Module) Usable in portlets und Java tools ⇒ Implicit use of gUSE submitter

Distributed Data Management XtreemFS (object-based grid and cloud file system) SAML support Current work: Integration with UNICORE

Data Management MSML (Molecular Simulation Markup Language) Based on CML (Chemical Markup Language) Common interpretation by humans and computers Follows the minimum information principle Description: XSL transformation Used for validation purposes validator.xml-cml.org

Data Management MolDB Stores molecules in binary format, which allows for fast export Automatically creates and stores can. smiles, fingerprints, and functional groups counts for imported molecules Automatically saves and restores docking-/rescoring- results DB can be filtered to all stored molecule properties before exporting molecules Current speed for import/export: ~100 compounds/sec.

Domain Molecular Dynamics

Domain Quantum Chemistry

Galaxy available for local resources in Tübingen

Semantic search for workflows, results, and molecule structures Evaluating/extending a semantic search engine Multiple XML schemas Ontology mapping Start with MSML Add external data sources to workflows, e.g., PubChem PDB (Protein Data Bank) Planned Developments in SCI-BUS

Interactive 3D molecule editor WebGL (derived from OpenGL) Plugin-free integrated in browsers (already available under Chrome, Safari, Firefox) Investigation of JME Molecule Editor Marvin ChemDoodle Web components Users will be enabled to visualize molecule simulation results add information to molecules export results in formats appropriate for publishing Planned Developments in SCI-BUS