Coronavirus: dalla genetica alle proteine, ecco cosa studiano i supercomputer NASA

02 Giugno 2020 14

Come annunciato qualche mese fa, dopo aver accantonato alcune attività per via dell'emergenza coronavirus, la NASA ha messo una parte dei propri supercomputer a disposizione dei ricercatori che studiano l'evoluzione della pandemia allo scopo di cercare candidati per le cure e il vaccino.

In questo, l'agenzia spaziale statunitense non è sola: il progetto di unire le risorse informatiche nella battaglia contro Covid-19 coinvolge anche la National Science Foundation, IBM, Hewlett Packard Enterprise, Amazon, Microsoft, i laboratori del Dipartimento dell'Energia e altre istituzioni accademiche.

Dei 64 progetti attualmente affidati a questo "consorzio" informatico, quelli affidati ai supercomputer presenti presso l'Ames Research Center della NASA sono 4, e spaziano dall'identificazione dei fattori genetici di rischio all'elaborazione della geometria molecolare 3D.


Per quanto riguarda lo studio dei fattori genetici di rischio, i ricercatori stanno effettuando il sequenziamento genetico di pazienti nelle varie fasi della malattia, per capire se ci sia una predisposizione genetica per lo sviluppo della sindrome respiratoria acuta, nota complicazione della Covid-19 che porta alla necessità della ventilazione forzata.

Questi dati saranno dati in pasto ai super pc della NASA, nella speranza di poter intravedere un fil rouge che permetta di identificare i pazienti più a rischio prima che si aggravino. Un altro team di ricerca, guidato da Rafael Gomez-Bombarelli del MIT, sta cercando di creare un algoritmo di apprendimento automatico in grado di rilevare molecole che potenzialmente possano inibire gli attacchi alle cellule da parte del nuovo coronavirus.

Per "addestrarlo" saranno utilizzati i dati ricavati da esperimenti di laboratorio relativi a 300.000 molecole che hanno dato risultati più o meno buoni contro la SARS del 2003, causata da un coronavirus molto simile all'attuale. Il software MIT che verrà eseguito sui supercomputer NASA produrrà modelli 3D delle molecole per prevedere come e se si legheranno al nuovo coronavirus.


In un secondo momento, l'algoritmo potrà consultare un catalogo di farmaci esistenti per trovare quelli che contengono le molecole biologicamente attive contro il nuovo coronavirus, poiché i farmaci già approvati dagli enti governativi per la regolamentazione dei prodotti alimentari e farmaceutici sono la soluzione più veloce per curare i pazienti.

Il terzo progetto studia invece il funzionamento della proteina spike, che permette al virus di penetrare all'interno delle cellule e quindi di replicarsi. La potenza computazionale dei supercomputer sarà utilizzata in questo caso per simulare a livello atomico il comportamento delle molecole complesse che compongono tale proteina, in modo da individuarne i movimenti singoli e i cambiamenti, al fine di comprenderne meglio le interazioni.


Infine, l'ultimo progetto affidato alla NASA riguarda l'identificazione di biomarcatori correlati a Covid-19: i ricercatori sfrutteranno l'enorme potenza di calcolo per identificare le sequenze di RNA ricavate dai tamponi nasali dei pazienti, che includono sia il materiale genetico del paziente che il nuovo coronavirus e i batteri presenti normalmente nel corpo umano, per comprendere quali fattori portino a esiti gravi della malattia.

In questo campo, potrebbe rivelarsi particolarmente interessante il ruolo dei microRNA, che potrebbero essere attivati dal nuovo coronavirus allo scopo di sfuggire al sistema immunitario e replicarsi.

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Commenti

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T. P.

Nei tempi morti, ci gira crisys

La verità non la puoi negare, lo hanno annunciato.

BLERY

Burocrazia

comatrix

Speriamo di no, ma mi sa che....

GTX88

E magari mai ci sarà

King Bowser

Ma siamo sicuri che non esista davvero un vaccino??... Meh....

momentarybliss

E c'è ancora qualcuno che crede che questo virus non esiste

momentarybliss

Cosa starebbe studiando esattamente la NASA, visto che per qualcuno questo virus non esiste?

Stefano Ferri

Correte correte è arrivato ammiocuggino il tuttologo , lui si che ne sa !

Alcuni vaccini sono già in sperimentazione sull'uomo.
Purtroppo ci sono dei protocolli da seguire.

comatrix

Sarà, ma ad oggi non esiste né profilassi, né vaccino, nessuna cura o qualsiasi altra, forma di supporto farmacologico diretto, se non la persona che lo combatte con le proprie difese immunitarie, coadiuvato da farmaci che aiutano il sistema immunitario della persona stessa, ma sul virus di per se ancora nada...

Andrej Peribar

Voi cmq non state bene.

italba

Perché non fai qualcosa tu col tuo telefonino, allora? Visto che sei un così grande esperto di biologia molecolare...

BLERY

Da minimo 4 mesi questi supercomputer sono impegnati a trovare chisacosa per il Coronavirus...
Stron××te colossali.

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