NVIDIA объявила – исследователи из Университета Иллинойса в Урбан-Кампейн (UIUC) достигли большего прорыва в борьбе с вирусом иммунодефицита (ВИЧ). Произошло это при помощи графических процессоров NVIDIA Tesla.
Новая статья, вынесенная на обложку последнего номера издания Nature, научного журнала – самого цитируемого в мире, информирует о том, как исследователи из Университета Иллинойса вместе с учёными из Медицинской школы Университета (Питтсбург), определили, впервые, точную химическую структуру белковой оболочки, которая защищает генетический материал вируса, являясь ключом к его вирулентности. Прорыв такой может поспособствовать для создания новых, антиретровирусных эффективных средств против вируса, который убил 25 миллионов людей на планете, и заразил – 34 миллиона.
Структуру белковой оболочки ВИЧ исследователи Иллинойса определили, проведя первое атомарное моделирование на сверхкомпьютере – Blue Waters. Сверхкомпьютер Cray XK7, основанный на 3000 самых эффективных и мощнейших в мире ускорителях NVIDIA Tesla K20X, дал учёным мощь вычисления для проведения самого большого моделирования, объёмом в 64 миллиона атомов.
«Без вычислительной мощи, ускоряемых графическим процессором в системе Blue Waters, было бы сложно проводить моделирования с такими масштабами, – отметил профессор физики в Университете Иллинойса Клаус Шультен. –Перешли мы на графические ускорители больше чем пять лет назад, и они результативно ускорили наши темпы исследований».
Ускорители NVIDIA Tesla созданные для широкого диапазона технических и научных вычислительных приложений – помогают учёным совершить прорывы в разных областях науки: альтернативная энергетика, астрофизика, исследование климата, создание лекарств. Они значительно обеспечивают высокую производительность и высокий КПД.
Сама же белковая оболочка, возможно, станет ключом для создания наиболее эффективного лекарства. С плановым увеличением количества GPU в системе Blue Waters, учёные Иллинойса запланировали увеличивать в количестве проводимые симуляции, чтобы ещё больше получить сведений о поведении и структуре белковой оболочки ВИЧ.
Исследования белковой оболочки стали очень важной составляющей для создания новейшего антиретровирусного лекарства. И это из-за того факта, что у макак-резусов выработался иммунитет к ВИЧ благодаря белку, нарушающему функционирование белковой оболочки.
Белковая оболочка вируса в себе содержит генетический материал. Она его и защищает – внедряя в клетки человеческого организма. Оболочка высвобождает этот материал, попав внутрь, и, тем самым, вызывает инфицирование.
Из существующих лекарств – ни одно не предполагает против ВИЧ воздействия на белковую оболочку. Но, с появлением новых исследованных данных в структуре белковой оболочки ВИЧ – у фармакологов появилась возможность создать новейшие и в перспективе, эффективные лекарства против ВИЧ.