Süper bilgisayarda koronavirüs simülasyonları tamamlandı
Bilim adamları, virüsün vücuda nasıl bulaştığına dair yeni bilgiler sağlayacağını umdukları koronavirüsün devasa bir bilgisayar modelini hazırlıyorlar.
Ulusal Bilim Vakfıtarafından finanse edilen biyokimyacı Rommie Amaro, Kaliforniya Üniversitesi, San Diego ve ekibi, SARS-CoV-2 koronavirüsünün dış bileşeni olan zarfın ilk tam atom modelini oluşturma çabalarına öncülük ediyor.
Araştırmacılar, modelin ilk bölümlerini test ederek ve Austin’deki Texas Üniversitesi’ndeki NSF destekli Frontera süper bilgisayarında kodu optimize ederek ilk adımları attılar. Tam modelden elde edilen bilgiler, araştırmacıların koronavirüsle savaşmak için yeni ilaçlar ve aşılar tasarlamasına yardımcı olacak.
Amaro, “Parçacığın dışının neye benzediği ve nasıl davrandığı konusunda iyi bir modelimiz varsa, moleküler tanımaya dahil olan farklı bileşenler hakkında iyi bir görüş elde edeceğiz” diyor.
Moleküler tanıma, virüsün ACE2 reseptörü – anjiyotensin dönüştürücü enzim 2 – ve muhtemelen konakçı hücre zarındaki diğer hedeflerle etkileşime girme şeklidir.
Koronavirüs modeli yaklaşık 200 milyon atom içerebilir; bu, her bir atomun etkileşiminin hesaplanması gerektiğinden göz korkutucu bir bilimsel girişimdir. Ekibin iş akışı, hibrit veya bütünleştirici bir modelleme yaklaşımı benimsiyor.
Amaro, “Farklı çözünürlüklerdeki verileri, Frontera gibi liderlik sınıfı tesislerde simüle edilebilecek uyumlu tek bir modelde birleştirmeye çalışıyoruz” dedi.
“Temel olarak, yapılarının atomik veya atomik çözünürlüğe yakın çözünürlükte çözüldüğü ayrı ayrı bileşenlerle başlıyoruz. Bu bileşenlerin her birini dikkatli bir şekilde çalışır duruma getiriyoruz ve kararlı oldukları bir duruma getiriyoruz. Ardından bunları daha büyük zarf simülasyonlarına dahil edebiliriz. komşu moleküllerle.”
NSF’nin Gelişmiş Siber Altyapı Ofisi program direktörü Edward Walker, “COVID-19 için bir çare bulmak, bu ölümcül patojenin viral biyolojisinin temelden anlaşılmasını gerektirir.
“SARS-CoV-2 koronavirüs zarfının tam atom modelinin hesaplamalı simülasyonu, yalnızca Frontera projesinin sağladığı uzmanlık ve sistem tarafından sağlanan hesaplama yeteneklerinin yardımıyla mümkün oldu. Sonuç, benzersiz bir ışık tutuyor. virologların bu küresel krizi mümkün olan en kısa sürede çözmesine yardımcı olacak bu hastalığın davranışı.”