利用计算机和超级计算机构建新冠病毒蛋白质的3D模型,可能是战胜新冠肺炎的关键

   日期:2020-04-28     来源:分析测试百科网    浏览:155    评论:0    
核心提示:法媒称,计算机和超级计算机今后有一个光荣的任务要完成:构建新冠病毒蛋白质的3D模型,这可能是战胜新冠肺炎的关键。
  法媒称,计算和超级计算机今后有一个光荣的任务要完成:构建新冠病毒蛋白质的3D模型,这可能是战胜新冠肺炎的关键。

       据法国《快报》周刊网站4月25日报道,最初只有3万台计算机,现在通过Folding@Home项目已经有超过70万台共同参与进来。该项目负责人、美国生物化学家格雷格·鲍曼高兴地说:“有了很多个人和机构的加入,我们已经以虚拟的方式创造了世界上最强大的计算机。”

       报道称,真实情况肯定会略有不同。从科学角度讲,通过联网交替进行数百万次小量计算,远远比不上超级计算机集中精力完成一项任务那么有效。另外,Folding@Home项目所宣布的2.4 exaFLOPS(每秒240亿亿次浮点运算)算力,可能从未完全调动运用过。不过该项目却仍能让人们对一件事情的认知取得进展——蛋白质的模型构建,尤其是新冠病毒蛋白质模型。

  

       巴黎索邦大学教授让-菲利普·皮克马尔表示:“这方面的研究正处于爆发期。全球有数十家实验室在进行。他们将病毒分离成很多部分,试图以虚拟的形式用模型表述。”他也是欧洲Covid-HP项目的负责人,而该项目得到了一些真正的超级计算机的支持。

       这么做的目的是什么呢?是为了推进对新冠肺炎的治疗。因为,要想使一种药物有效,研究人员必须得清楚药物能对哪一部分发挥作用。3D模型可以虚拟地描绘出药物发挥作用的机理,然后再模仿其与靶标(例如某种病毒)的互相作用。在此之后,再进行体外和活体内试验。

       皮克马尔解释说:“截至目前,医生们从自己的认知出发进行了一些试验。我们则在进行不同的研究,基于物理学、信息技术或化学。这种研究可以让人们对病毒的认知更进一步,其结果也会与其他实验室(如巴黎巴斯德研究所)分享。在新冠病毒问题上,存在着这样一种风险——尽管时间在推移却找不到任何有效的抑制手段。这种情况过去在艾滋病问题上就出现过。目前艾滋病没有任何疫苗,人们不得不依靠计算机的算力来研究预防性治疗。”

       报道称,在当前情况下,如果正在进行的试验最后的结果令人失望,计算机也许能带来新的治疗理念。皮克马尔进一步解释:“一旦我们有了好的模型,就可以进行虚拟筛选,也就是找到那些能与病毒相互作用的药物成分。”但是,由于存在成百上千万种可能性,模拟过程可能会耗时很久而且还得十分精确,这都需要很大的运算量和时间。

       此外,计算能力也并不是获得成功的保障。还应当考虑到数不清的物理规律。在理想环境下构建新冠病毒S蛋白(Spike)模型,意味着要描述三四百万个原子。皮克马尔表示:“在这一微观层面,我们会看到水、离子以及高能电子区的相互作用……我们对物理的认知还有不少偏差。”如果不把这些考虑进去,那就会冒试验很多无效药物的风险。因此,我们的计算机还在不停地模拟。
 
日期: 2020-04-28
标签: 计算机 超级计算 超级计算机
 
相关资讯
免责声明
1.本网中刊登的文章、数据的版权仅归原作者所有,原创文章由中实仪信网编辑整合,转载请注明中实仪信网出处。
2.转载其它媒体的文章,我们会尽可能注明出处,但不排除来源不明的情况。网站刊登文章是出于传递更多信息的目的,对文中陈述、观 点判断保持中立,并不意味赞同其观点或证实其描述。
3.如您对文章内容、版权或其他问题持有异议,请与中实仪信网联系。联系邮箱:3383880279@qq.com 联系QQ:
0相关评论

推荐图文
推荐资讯
点击排行
推荐标签
新手指南
采购商服务
供应商服务
交易安全
关注我们
中实仪信会员交流群

周一至周五 9:00-18:00
(其他时间联系在线客服)

24小时在线客服