Автор: Яна Ненчева, биохимик, кандидат доктор по Биофизикa


Компютърът SUMMIT [ref. 1] се намира се в Националната лаборатория Оук Ридж (Oak Ridge National Laboratory). Той е в Тенеси, с размери колкото два тенис корта и е в състояние да обработва над 200 квадрилиона изчисления в секунда. Използва се от различни изследователи по редица проекти, свързани със свръхнови, околната среда, борбата с рака, генетични изследвания, както и за намиране на нови лекарства. Само миналия месец с помощта на този компютър между 100 милиона съединения са открили молекула, която изглежда притежава забележителни антибиотични свойства [ref. 2].

Белтъците по повърхността на коронавируса

Повърхностите на коронавируса са покрити с белтъци, наподобяващи корона (откъдето идва и името му). Тези белтъци позволяват на вирусите да се свързват и да заразяват човешките клетки. Финото изучаване на механизма на заразяване прави възможно определянето на това кои лекарствени съединения биха могли да са ефективни срещу патогена.

Компютърът SUMMIT анализира огромно количество данни

Компютърът SUMMIT [ref. 1] анализира база данни от над 8000 съединения, съществуващи лекарства, химикали, билкови лекарства и естествени продукти. Задачата му е да открие съединенията, които биха били способни да се свържат с протеините по повърхността на SARS-CoV-2, и така да блокират свързването му с клетките на гостоприемника (заразения човек).

В момента биофизиците от университета в Тенеси (University of Tennessee) използват суперкомпютъра SUMMIT, за да "пресеят" хиляди молекули и да намерят потенциални съединения, които могат да бъдат използвани като ново лекарство срещу COVID-19. След няколко дни изчисления, SUMMIT е намерил най-малко 77 съединения, които потенциално биха помогнали в борбата на организма с коронавируса. Намерените субстанции са във "фаза" предпечат* в ChemRxiv [ref 3], което означава, че документът е в проверка, така че изследването може да се разглежда като „недовършено“. Ръководителят на изследването Джеръми Смит (Jeremy Smith), директор на Центъра по молекулярна биофизика на Университета Тенеси (University of Tennessee Center for Molecular Biophysics) коментира „ Анализът ни отне 1-2 дни, докато на класически компютър това би отнело месеци“.

Няма гаранция, че някое от тези съединенията ще бъде ефективно на практика. Всяко лекарство изисква редица тестове и клинични изпитвания, преди да е годно за реално лечение. Но благодарение на суперкомпютъра са се намерили някои обещаващи попадения, които сега ще могат да се изследват [ref. 4].

 

*Как да разберете дали статията вече е рецензирана и публикувана: когато това стане, тя ще се появи в нашата търсачка за научни статии от областта на медицината и биологията https://bioseek.eu (Sanatio е проект на BioSeek) - може да проверявате периодично като търсите статията по заглавието (понякога то може да бъде променено впоследствие при публикуването в научното списание), ето така: линк. С регистрацията си в Sanatio, имате регистрация и в BioSeek и не е нужна нова.

 

  1. Най-могъщият компютър на планетата Земя 
  2. Изкуственият интелект за първи път намира мощен нов антибиотик 
  3. Суперкомпютър-базиран докинг SARS-CoV-2 вирусни протеини 
  4. Най-бързият суперкомпютър в света срещу COVID-19 

 

За автора:

👩‍🔬 Яна Ненчева е молекулярен биолог, магистър по биохимия и магистър по оптометрия, PhD кандидат по биофизика. От 2015 година е активен организатор на редица събития, сред които Докторантски чай и Семинар очно здраве, които целят да популяризират науката в общественото пространство. От 2019 година е управител и съосновател на Центъра за кариерно ориентиране в областта на природните науки ScienceUp.