IBM combatte l’AIDS

Un team di ricercatori del prestigioso Scripps Research Institute ha scoperto due nuovi composti che dimostrano l’esistenza di nuovi siti di legame sull’HIV- proteasi.

Sfruttando la potenza di calcolo di 1,5 milioni di PC collegati in rete attraverso il World Community Grid di IBM, i nuovi siti sulla proteasi dell’HIV vengono utilizzati come bersagli per gli esperimenti di screening virtuali, al fine di guidare lo sviluppo di questi composti chimici verso una nuova classe di potenti inibitori dell’HIV.

Sfruttando le enormi risorse computazionali del World Community Grid, il team del progetto [email protected] ha già condotto oltre 500.000 composti contro questi siti di legame di nuova caratterizzazione.

Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, sono circa 33 milioni le persone che attualmente convivono con infezioni da HIV. Diversi farmaci utilizzati nel trattamento dell’AIDS inibiscono la proteasi dell’HIV, ma continuamente emergono nuovi mutanti farmacoresistenti che ne ostacolano l’efficacia.

Due membri del team [email protected], il ricercatore associato Alex L. Perryman, Ph.D., e il Professor Arthur J. Olson, hanno già partecipato all’innovativa ricerca lanciata dal World Community Grid e ora stanno lavorando per ampliarla.

Questa iniziativa sperimentale costituirà il punto di partenza per lo sviluppo di nuovi farmaci destinati a combattere il numero crescente di ceppi di HIV farmacoresistenti e a migliorare l’efficacia delle attuali terapie farmacologiche.

Sfruttando la capacità di calcolo inutilizzato di 1,5 milioni di personal computer, donato da volontari in oltre 80 paesi, il World Community Grid è ormai la più grande rete umanitaria pubblica del mondo, equivalente, in termini di potenza, a uno dei primi 10 supercomputer al mondo.

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In particolare, per il progetto dello Scripps Research Institute, il network ha elaborato più di 107.000 anni di tempo computazionale in appena 5 anni, fornendo più di 104 milioni di calcoli.

Una volta che il virus dell’HIV penetra in una cellula umana, attraverso una piccola serie di enzimi induce la cellula stessa a riprodursi, infettando, in questo modo, altre cellule.

La maggior parte dei farmaci anti-HIV agisce bloccando il funzionamento di uno o più enzimi. In questo progetto, invece, i ricercatori Scripps stanno cercando nuovi composti in grado di stabilizzare la conformazione dell’enzima dell’HIV proteasi e interrompere quindi la diffusione del virus.

Data l’elevata frequenza di mutazione dell’HIV, alcuni farmaci che inibiscono l’azione dell’enzima non funzionano più, o non funzionano con la stessa efficacia.

Eseguendo i calcoli sul World Community Grid per il progetto [email protected], il team Scripps cerca di sviluppare nuovi farmaci in grado di legarsi a più parti dell’enzima mutante, arrestandone più efficacemente l’attività.

Anche in questo progetto, il World Community Grid sostiene la ricerca fornendo gratuitamente agli scienziati una potenza di calcolo di cui altrimenti non potrebbero disporre.

Per aderire al World Community Grid occorre installare dal sito www.worldcommunitygrid.org un agente di rete. L’operazione è gratuita e serve a stabilire un canale di scambio con il server del World Community Grid.

Nei momenti di inattività, il PC sarà così in grado di richiedere al server i dati da elaborare, effettuare i calcoli, inviare i risultati, in un flusso continuo di nuovi calcoli e obiettivi.

Altri progetti avviati dal World Community Grid hanno ottenuto risultati importanti:

Il progetto Help Defeat Cancer , grazie all‘elaborazione di una nuova tecnica di identificazione del cancro, ha ricevuto dal NIH una sovvenzione di 2,5 milioni di dollari per implementare ulteriormente il proprio sistema;

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Il progetto Discovering Dengue Drugs Together ha identificato alcuni potenziali composti antivirali e su questi sta procedendo con il lavoro di laboratorio;

Il progetto Nutritious Rice for the World ha già restituito 12 milioni di transazioni e 11.000 anni di tempo di calcolo.